Une équipe de chercheurs de l’Institut de technologie de Géorgie a découvert un lien inattendu entre la taille des pupilles et plusieurs mesures liées aux capacités cognitives, et donc aussi à l’intelligence, selon un article paru dans Scientific American.
L’article a été rédigé par les trois chercheurs qui ont dirigé l’équipe, Jason S. Tsukahara, Alexander P. Burgoyne et Randall W. Engle (les deux premiers mènent des recherches dans le laboratoire Attenction & ; Working Memory Lab) et décrit comment les chercheurs ont fait la découverte de cette relation surprenante en analysant les différences de niveaux d’effort mental lors de tests de mémoire donnés à divers participants.
Les chercheurs ont utilisé une technique mise au point par le psychologue Daniel Kahneman dans les années 1960, relativement populaires. Ils parlent d’utiliser la dilatation des pupilles comme indicateur de l’effort mental. Ils ont décidé de réaliser une étude en recrutant plus de 500 personnes âgées de 18 à 35 ans dans la région d’Atlanta, aux États-Unis. Ils ont utilisé un eye tracker pour capter la réflexion de la lumière projetée sur les pupilles des participants, réflexions qui ont été enregistrées par une caméra et les données ont ensuite été recueillies par un ordinateur. Parmi les données capturées par l’appareil figurait la taille moyenne des pupilles.
La pupille est le petit cercle sombre situé au centre de l’œil, qui, chez l’homme, peut avoir une largeur de 2 à 8 mm. La pupille est entourée de l’iris, une zone chargée de contrôler la taille de la pupille elle-même. La pupille peut se rétrécir et s’élargir en fonction de la quantité de lumière projetée dans l’œil : en l’absence de lumière, elle s’élargit au maximum, c’est pourquoi les chercheurs ont réalisé les expériences dans un laboratoire presque dans le noir.
Les participants ont dû effectuer divers tests cognitifs pour mesurer l’intelligence, la capacité à raisonner et à résoudre des problèmes, la capacité de la mémoire de travail et de la mémorisation des informations, et la capacité d’attention.
Les chercheurs ont eu la confirmation, notamment grâce à l’expérience qu’ils ont menée, qu’une plus grande taille de la pupille pouvait être liée à une plus grande intelligence fluide, à un meilleur contrôle de l’attention et, bien que dans une moindre mesure, à une plus grande capacité de mémoire de travail. Cette connexion fascinante entre le cerveau et l’œil a étonné les chercheurs eux-mêmes, qui ont commencé à spéculer.
La taille de la pupille étant elle-même liée à l’activité du locus coeruleus, une zone située dans la partie supérieure du tronc cérébral, les chercheurs ont commencé à analyser cette même zone du cerveau pour trouver le lien et tenter d’expliquer pourquoi. Le locus coeruleus produit de la norépinéphrine, un neurotransmetteur responsable d’un certain nombre de processus, dont l’attention, la perception, la mémoire et l’apprentissage.
Les chercheurs ont émis l’hypothèse qu’une pupille plus large correspond à une meilleure régulation de l’activité de cette importante zone du cerveau, ce qui se traduit par de meilleures performances cognitives et un meilleur fonctionnement global du cerveau. Il s’agit d’une hypothèse : d’autres études seront nécessaires pour comprendre le lien entre une plus grande intelligence et le contrôle de l’attention et la taille des pupilles.