Constellation, le dépôt institutionnel de l'Université du Québec à Chicoutimi

Résumé

La création des moyens permettant à l’humain de se retrouver dans un endroit différent du monde réel n’est pas une nouveauté. Les outils comme les peintures ou les livres permettent tout autant de transporter l’humain par imagination dans un monde fictif afin de lui permettre de s’évader de la vie réelle. C’est également ce que permettent les technologies de la réalité virtuelle. Cependant, les environnements de la réalité virtuelle sont des représentations 3D numériques exploitables à l’échelle humaine. Ils peuvent stimuler au maximum les habiletés perceptives de l’humain à travers ses canaux sensoriels, tout en lui permettant d’influencer activement le déroulement des évènements qui y ont lieu. De ce fait, ils représentent un atout majeur pour la représentation de l’information à des fins diverses. Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés à l’exploitation de la réalité virtuelle dans le cadre de la thérapie par exposition pour le traitement du trouble de stress post-traumatique. En faisant une revue de littérature dans ce domaine, nous avons constaté le rôle essentiellement passif qui est attribué au patient. En effet, les études antérieures se sont focalisées sur la composante « modélisation 3D » de la réalité virtuelle ainsi que sur la stimulation sensorielle, avec pour but principal d’aider le patient à narrer son trauma. Cela est fait au détriment d’une des caractéristiques principales de la réalité virtuelle qu’est l’interaction du sujet avec l’environnement virtuel. Ainsi, au vu des avantages qu’elles offrent, nous pensons que les technologies de la réalité virtuelle devraient être utilisées pour permettre au patient de revivre son trauma différemment au moyen de l’interaction. Alors, nous avons proposé des approches basées sur le modèle de référence de la réalité virtuelle. Ces approches exploitent les techniques de gamification avancées des jeux sérieux ajoutées à la technique d’ajustement dynamique de la difficulté empruntée au domaine du jeu vidéo, pour implémenter les interactions naturelles de l’humain avec l’environnement virtuel. Nous avons appliqué ces approches à un simulateur de conduite de camion en réalité virtuelle pour traiter les camionneurs souffrant de trouble de stress post-traumatique. Les résultats d’évaluation d’utilisabilité du simulateur conformément à ces approches y sont présentés : le sentiment de présence a été atteint à travers cet outil et les participants ont trouvé la qualité des interactions avec l’environnement virtuel optimale. En perspectives, nous avons décrit l’application clinique expérimentale qui sera effectuée avec des patients en résidence à « La Futaie », centre de thérapie avec lequel nous avons collaboré tout au long de cette recherche.

Creating the means for humans to find themselves in a place different from the real world is nothing new. Tools such as paintings or books also allow humans to be transported by imagination into a fictitious world in order to escape from real life. This is also what virtual reality technologies allow. However, virtual reality environments are digital 3D environments usable on a human scale. They can maximize the perceptual skills of humans through their sensory channels while allowing them to actively influence the course of events that take place in these environments. Therefore, they are a major asset for the representation of information for various purposes. In this thesis, we focused on the use of virtual reality as part of exposure therapy for the treatment of post-traumatic stress disorder. By reviewing the literature in that area, we noted the essentially passive role attributed to the patient. Indeed, previous studies have focused on the "3D modeling" component of virtual reality as well as on sensory stimulation, with the main goal of helping the patient to narrate his trauma. That is done to the detriment of one of the main characteristics of virtual reality, which is the subject's interaction with the virtual world. So, given the benefits they offer, we believe that virtual reality technologies should be used to allow the patient to relive his trauma differently through interaction. So, we have proposed approaches based on the virtual reality reference model. These approaches exploit the advanced gamification techniques of serious games combined with the dynamic difficulty adjustment technique borrowed from the field of video games, to implement the natural interactions of humans with the virtual environment. We applied these approaches to a virtual reality truck driving simulator to treat truckers with post-traumatic stress disorder. The simulator usability evaluation results in accordance with these approaches are presented: the feeling of presence was achieved through this tool and the participants found the quality of interactions with the virtual world to be optimal. In perspective, we have described the experimental clinical application that will be carried out with patients in residence at "La Futaie", the therapy center with which we have collaborated throughout this research.