La synesthésie n’est pas seulement dans votre esprit. Le corps réagit comme si les couleurs étaient réelles.

Certaines personnes voient les nombres comme ayant toujours certaines couleurs – par exemple, elles voient le chiffre 5 comme rouge. Une nouvelle étude révèle que leurs yeux réagissent comme s’ils voyaient ces couleurs dans le monde réel.

L’étude a révélé que les personnes atteintes de synesthésie – une maladie neurologique dans laquelle les sens se mélangent – ​​ne ressentent pas seulement ces couleurs dans leur esprit. Au lieu de cela, ils montrent des différences réelles et mesurables chez leurs élèves, comme s’ils voyaient les couleurs dans la vraie vie. Les résultats, publiés le 6 mars dans la revue eLifesuggèrent que chez les personnes atteintes de synesthésie, le cerveau traite les couleurs générées en interne et les informations visuelles réelles de la même manière, disent les auteurs de l’étude.

« Cette étude eLife s’appuie sur des résultats (précédents) en montrant que la pupille réagit de la même manière à la perception, se resserrant pour les couleurs synesthésiques plus claires et se dilatant pour les couleurs plus sombres, même si le stimulus réel est toujours le même (gris) », Rebecca Keoghun chercheur de l’Université Macquarie en Australie qui possède une expertise dans les réponses pupillaires mais n’a pas été impliqué dans l’étude, a déclaré à Live Science dans un e-mail.

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Mesurer une expérience interne

Il y a de nombreuses formes de synesthésie. Par exemple, les personnes atteintes de synesthésie graphème-couleur voient les lettres ou les chiffres comme des couleurs spécifiques, tandis que d’autres peuvent percevoir les sons comme des couleurs ou les mots comme des goûts. Les scientifiques estiment que au moins 4 % des personnes dans le monde souffrent d’une forme de synesthésie.

Parce que les expériences synesthésiques sont uniques à chaque individu, les chercheurs ont longtemps eu du mal à les mesurer objectivement. Dans la nouvelle étude, les scientifiques ont testé si la taille de la pupille pouvait fournir un signe physique des couleurs perçues en interne.

Dr Krisnankutty « Krish » Sathianneurologue cognitif et neuroscientifique au Penn State College of Medicine qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré que les résultats fournissent des preuves convaincantes que les couleurs que les personnes atteintes de synesthésie déclarent voir lorsqu’elles regardent des lettres ou des chiffres gris sont liées à de réels changements physiologiques dans leurs yeux.

« Ce travail pourrait conduire à des moyens meilleurs et plus objectifs d’identifier la synesthésie, en utilisant des mesures physiologiques plutôt que de s’appuyer uniquement sur l’auto-évaluation », a déclaré Keogh.

La taille de la pupille change automatiquement en fonction de la luminosité : Les pupilles se contractent sous une lumière vive pour protéger la rétine des dommages induits par la lumière et se dilatent dans l’obscurité pour capter plus de lumière sur la rétine. Ce réflexe est particulièrement visible chez les chatsdont les pupilles peuvent se dilater et se contracter de façon spectaculaire. Chez les humains, la même réponse se produit, mais elle est plus subtile, la pupille ne changeant généralement que de quelques millimètres. Dans de rares cas, les gens peuvent changer la taille de leurs pupilles volontairement.

Recherches antérieures Keogh et ses collègues ont montré que le même effet se produit lorsque les gens imaginent des images visuelles. « Nos pupilles sont plus petites lorsque nous imaginons des images lumineuses que lorsque nous imaginons des images sombres », a-t-elle expliqué. « Sur la base de ces résultats, il s’ensuit que si les couleurs synesthésiques sont de nature perceptuelle, elles devraient également produire une réponse lumineuse pupillaire. »

Pour tester cette idée, des chercheurs de l’Université d’Utrecht et de l’Université d’Amsterdam ont recruté 16 personnes atteintes de synesthésie graphème-couleur pour regarder les nombres gris sur un écran tandis qu’un eye tracker mesurait la taille de leur pupille. Chaque participant a rapporté la teinte, la saturation et la luminosité de chaque couleur qui lui venait à l’esprit. L’équipe a également recruté deux groupes témoins, chacun comprenant 16 personnes ne souffrant pas de synesthésie. Il a été demandé à l’un des groupes témoins de réfléchir activement à une couleur pour chaque chiffre affiché à l’écran, tandis que l’autre cohorte témoin visualisait les chiffres passivement, sans faire d’associations de couleurs.

Les personnes atteintes de synesthésie ont montré des schémas clairs dans la réponse de leurs pupilles : leurs pupilles se sont contractées lorsqu’elles ont vu des chiffres liés à des couleurs synesthésiques plus vives et se sont dilatées lorsque les couleurs associées étaient plus sombres. Par exemple, la plupart d’entre eux considéraient le zéro comme une couleur claire, comme le blanc ou le gris clair, tandis que le neuf était plus susceptible de déclencher des associations avec une gamme de couleurs, notamment le bleu foncé, le noir ou le marron. Aucun des deux groupes témoins n’a produit d’associations de couleurs frappantes ni n’a connu les mêmes changements dans la taille des pupilles que les personnes atteintes de synesthésie.

Dans la deuxième partie de l’expérience, les personnes synesthésiques ont vu des disques colorés correspondant aux couleurs qu’elles avaient signalées plus tôt. Les réponses de leurs élèves étaient très similaires à celles observées lorsqu’ils observaient les chiffres gris, ce qui suggère que le cerveau traitait les couleurs générées en interne comme les vraies.

Les résultats démontrent que les personnes atteintes de synesthésie utilisent les mêmes réseaux cérébraux que ceux utilisés pour percevoir les couleurs dans leur esprit comme lorsqu’elles voient de vraies couleurs, ont conclu les chercheurs.

Keogh était d’accord. Les résultats « ne seraient pas attendus si la synesthésie était purement associative », a déclaré Keogh, ajoutant que cela « soutient l’idée que ces expériences ont une qualité perceptive, semblable à celle d’une image ».

Le timing des réponses des élèves des participants était également éclairant. La réponse de l’élève aux couleurs imaginées consciemment prend généralement plus de temps que la réponse aux couleurs réelles. Dans l’étude, les couleurs synesthésiques ont amené les élèves à s’ajuster environ une demi-seconde plus tard que les couleurs réelles, mais le délai était plus court que prévu si les participants synesthésiques imaginaient délibérément les couleurs. Selon les auteurs de l’étude, cela prouve que la perception synesthésique des couleurs est un processus involontaire plutôt que conscient.

En revanche, les personnes qui ne souffraient pas de synesthésie présentaient une plus grande dilatation des pupilles que les personnes atteintes de synesthésie et celles à qui on n’avait pas demandé d’imaginer une couleur avec chaque chiffre. Ces derniers n’ont connu aucun changement dans la taille de la pupille. Des recherches antérieures ont montré que la dilatation des pupilles augmente lors de tâches cognitives exigeantesce qui en fait une mesure fiable de l’effort. Cela indique que ceux sans synesthésie à qui on a demandé d’associer les nombres aux couleurs créaient délibérément des associations de couleurs, ce qui demande un travail mental.

Les différences de taille des pupilles dans chaque groupe suggèrent que les synesthéses expérimentent automatiquement la couleur, a déclaré Sathian.

Cependant, « une limite est que l’étude se concentre sur un type spécifique de synesthésie : le graphème-couleur », a déclaré Keogh. « Il n’est donc pas encore clair dans quelle mesure ces résultats se généralisent à d’autres formes de synesthésie. »