La taille des pupilles pourrait déterminer les capacités cognitives d’une personne

relation taille pupille intelligence
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Nos yeux peuvent révéler beaucoup de choses. Plusieurs facteurs ont un impact sur la dilatation des pupilles : une émotion (comme l’excitation), la prise de certains médicaments, la consommation de drogues à usage récréatif, etc. Mais la taille de nos pupilles pourrait également déterminer notre niveau intellectuel. Une nouvelle étude suggère en effet que la taille de base de la pupille pourrait être liée à l’intelligence fluide — une composante de l’intelligence qui repose sur la capacité à résoudre des problèmes sans s’appuyer sur des connaissances déjà acquises.

Les auteurs de cette étude avaient déjà mené des travaux sur le sujet en 2016. Ils avaient à l’époque dirigé trois études distinctes afin de trouver une éventuelle corrélation entre la taille de la pupille et l’intelligence ; celle-ci avait été évaluée via des tests de raisonnement, d’attention et de mémorisation. Ils étaient alors arrivés à la conclusion qu’une pupille plus grande était associée à des capacités cognitives plus élevées ; la corrélation avec l’intelligence fluide étant plus importante que celle avec la capacité de mémoire de travail.

Il s’avère par ailleurs que la différence de taille de pupille entre les personnes ayant le mieux réussi les tests et les personnes ayant obtenu les résultats les plus faibles était suffisamment importante pour être décelée à l’œil nu ! Les résultats de ces travaux ayant par la suite été remis en cause par d’autres chercheurs, ils ont entrepris d’étudier une nouvelle fois, et à grande échelle, la corrélation entre les dimensions de base des pupilles et les capacités cognitives.

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De grandes pupilles impliquent une plus grande intelligence fluide

Jason S. Tsukahara et Randall W. Engle, chercheurs à l’Institut de Technologie de Géorgie, ont ainsi recruté plus de 500 personnes, âgées de 18 à 35 ans. Pour mesurer le diamètre des pupilles, ils ont utilisé un eye tracker, ou oculomètre, un instrument qui capture la réflexion de la lumière sur la pupille et la cornée à l’aide d’une caméra haute précision, qui permet de déterminer où et comment une personne regarde. Les mesures ont été réalisées au repos, alors que les participants regardaient un écran d’ordinateur vide pendant quelques minutes ; les chercheurs ont veillé à conserver une faible luminosité dans le laboratoire pendant les expériences, afin que la lumière n’entraîne pas un rétrécissement de la pupille. À savoir que le diamètre des pupilles varie généralement de deux à huit millimètres environ.

Les participants ont ensuite été soumis à une série de tests cognitifs, conçus pour mesurer trois composantes différentes de l’intelligence :

  • l’intelligence fluide, soit la capacité de raisonner face à de nouveaux problèmes,
  • la mémoire de travail, soit la capacité à se souvenir d’informations sur une certaine période de temps,
  • le contrôle de l’attention, soit la capacité à rester concentré malgré d’éventuelles distractions et interférences.

En comparant les résultats des participants, Tsukahara et Engle ont constaté qu’une plus grande pupille était généralement associée à une plus grande intelligence fluide et à un meilleur contrôle de l’attention ; la corrélation avec la mémoire de travail était quant à elle moins marquée. Ils ont également remarqué que le diamètre de la pupille diminuait avec l’âge ; mais quel que soit l’âge, la relation observée entre la taille de la pupille et les capacités cognitives était la même. Un constat, qui selon les chercheurs, suggère un lien évident entre l’œil et le cerveau. Reste à expliciter pourquoi et comment la taille de la pupille peut ainsi être liée à l’intelligence.

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Une meilleure coordination de l’activité cérébrale

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Les deux scientifiques expliquent que la taille de la pupille est en fait liée à l’activité du locus cœruleus, un noyau sous-cortical du cerveau, situé dans le tronc cérébral. Le locus cœruleus affiche un très grand nombre de connexions neuronales avec le reste du cerveau et par conséquent, il veille à ce que les régions cérébrales éloignées les unes des autres parviennent à travailler ensemble. Il libère de la noradrénaline, une substance qui agit à la fois comme neurotransmetteur et comme une hormone ; par son action, il régule ainsi des processus tels que la perception, l’attention, l’apprentissage et la mémoire. Il est également impliqué dans certaines émotions (stress, peur, anxiété) ou encore dans le cycle veille-sommeil.

Le locus cœruleus joue donc un rôle central dans l’activité cérébrale et des études ont montré que son dysfonctionnement est associé à plusieurs pathologies, telles que la maladie d’Alzheimer ou le trouble déficitaire de l’attention avec hyperactivité. Le cerveau consacre la majorité de son énergie au maintien des fonctions de ce noyau sous-cortical, même lorsque nous n’effectuons aucune tâche.

Ainsi, avoir de plus grandes pupilles au repos traduirait une meilleure régulation et coordination de l’activité cérébrale par le locus coeruleus, et donc des performances cognitives améliorées, notamment dans la résolution de tâches complexes. Les deux auteurs de l’étude précisent cependant que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour explorer cette voie et déterminer pourquoi des pupilles plus grandes sont en particulier associées à une intelligence fluide et à un contrôle de l’attention plus élevés.

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Sources : Cognition, J. S. Tsukahara et R. W. Engle

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