Le rôle des mouvements de rétrécissement des yeux de chat dans la communication chat-humain

Expérience 1

Sujets

Un total de 21 chats de 14 ménages différents ont été inclus. Quatorze propriétaires différents ont participé à cette expérience. Dix des chats étaient des mâles et 11 des chats étaient des femelles, l’âge des chats variant entre 0,45 et 16 ans (M = 7,05, S.D. = 4,59). Tous les chats étaient logés à l’intérieur avec accès extérieur et vivaient avec leurs propriétaires depuis au moins 3 mois. En raison de la nature de l’étude, les chats partiellement aveugles / malvoyants ou les chats présentant des problèmes médicaux impliquant les yeux n’ont pas été inclus. Tous les sujets ont été filmés pendant le stimulus à clignotement lent, ce qui était contre-équilibré avec la condition d’absence d’interaction humaine. Trois dyades étaient des valeurs aberrantes et exclues des analyses ultérieures (> 2 écarts types par rapport à la moyenne), de sorte que les analyses finales comprenaient 18 dyades cat–humaines.

Procédure

Les chats ont été testés individuellement dans une pièce familière de leur maison. L’environnement domestique est plus confortable pour les chats que les contextes basés en laboratoire, ce qui augmente la validité écologique des conditions de test. Les expérimentateurs (RS et TH) ont démontré l’action de clignotement lent, une fermeture des yeux (d’une durée supérieure à 0,5 s), et ont donné des conseils verbaux sur la façon d’effectuer les actions faciales associées à un clignotement lent. Des exercices supplémentaires du manuel FACS ont été fournis si les propriétaires avaient besoin de descriptions plus détaillées des mouvements connexes (voir la note supplémentaire). L’expérimentateur a également donné des instructions verbales sur l’intensité de ces actions, puis a demandé au propriétaire de produire les mouvements de clignotement lents pour vérifier que le signal était approprié, en apportant des corrections si nécessaire. Le chat était présent en tout temps tout au long de l’expérience. Une fois le chat installé au même endroit, l’expérimentateur a demandé au propriétaire de s’asseoir à environ 1 m devant son chat ou de ne pas interagir avec son chat pendant la durée de l’essai, selon l’état. Une caméra vidéo Sony DSC-HX9V a été positionnée 1.0-1.5 m devant le propriétaire pour enregistrer leurs expressions faciales, et une deuxième caméra vidéo Canon G9 a été placée à la même distance devant le chat. L’expérimentateur était situé derrière la caméra vidéo qui enregistrait les expressions faciales du chat.

Un stimulus à clignotement lent apparié et aucune condition d’interaction humaine ont été contrebalancés chez les chats, chaque chat étant présenté avec chaque condition une fois. Avant de délivrer chaque stimulus à clignotement lent, les propriétaires ont été invités à s’assurer que les chats étaient attentifs et, s’ils ne l’étaient pas, à attirer l’attention de leur chat. Une fois que le chat a donné un contact visuel direct, les propriétaires ont effectué l’action de clignotement lent. Les propriétaires ont été invités à répéter cette procédure jusqu’à ce que l’expérimentateur indique la fin de l’essai. La durée des essais variait légèrement en raison de la motivation du chat à participer à l’interaction, mais ils étaient de 2 min maximum ou se terminaient lorsque le chat s’éloignait. En moyenne, les essais ont duré 62,75 s (s.e.m = 8,71; plage: 19,14-120) de long et la livraison moyenne du stimulus du propriétaire était à un taux de 14,58 (s.e.m = 0,03; plage: 3-30,6) mouvements oculaires de stimulus de clignotement lents par minute. Pendant la condition d’absence d’interaction humaine, le propriétaire est resté dans la pièce avec le chat, mais ne s’est pas assis devant ou n’a pas interagi avec le chat — les propriétaires étaient libres de parler à l’expérimentateur à ce moment-là. La durée moyenne de l’essai pour la condition de contrôle de l’absence d’interaction humaine était de 59,86 s (m.e.s = 8,50; plage: 21,03–120).

Codage comportemental

Les mouvements oculaires du chat ont été codés à l’aide d’actions définies dans CatFACS, un système anatomique conçu pour mesurer objectivement les actions faciales en fonction de leurs mouvements musculaires sous-jacents 34. Un code supplémentaire (non spécifiquement pris en compte dans les CatFACS), « rétrécissement des yeux », a été inclus dans la présente étude pour prendre en compte les situations où l’ouverture de l’œil a été maintenue partiellement fermée pendant au moins 2 images (0,08 s) plutôt que de revenir à la position neutre de la paupière dans un mouvement continu, comme dans le demi-clin (voir tableau 1). Les mouvements de rétrécissement des yeux et de fermeture des yeux du propriétaire ont également été codés. Les mouvements oculaires des chats et des humains ont été codés par un chercheur (TH), qui n’avait été présent que dans une partie des essais originaux et était aveugle aux conditions des mouvements oculaires des chats; les expressions faciales humaines ne pouvaient pas être codées à l’aveugle, car la condition était évidente à partir de l’expression faciale du propriétaire. Un deuxième codeur indépendant a analysé au hasard 25% des vidéos. Le codeur indépendant connaissait les objectifs de la recherche et était complètement aveugle à la condition (et n’avait été présent lors d’aucun des essais). Les deux chercheurs étaient des codeurs CatFACS certifiés et la fiabilité inter-observateurs du codage de la présence de tous les mouvements oculaires des chats et des propriétaires a donné un alpha de Cronbach de 0,9, ce qui est considéré comme un bon niveau de fiabilité inter-observateurs. La figure 1 montre la séquence de clignotement lent du chat tirée des images vidéo de l’un des sujets; vidéo disponible en vidéo supplémentaire.

Tableau 1 Mouvements oculaires du chat et de l’œil humain et unités d’action FACS correspondantes.

Analyse statistique

En raison de la longueur variable des essais, le taux de mouvements oculaires individuels de chaque chat (demi-clignotement, clignotement, fermeture des yeux et rétrécissement des yeux) a été calculé en divisant le nombre total de mouvements oculaires particuliers par la durée totale de l’essai en secondes. Les taux résultants des mouvements individuels des yeux de chat (en tant que variable de réponse) ont ensuite été comparés dans les conditions de clignotement lent et d’absence d’interaction humaine à l’aide d’une série de modèles mixtes linéaires menés dans la version R 1.2.5001 en utilisant le package lmerTest et le nombre d’itérations défini sur maximum. En plus du facteur fixe de Condition (témoin par rapport à expérimental), le Nombre de Chats dans le ménage, le Sexe du chat et l’âge du chat ont été inclus comme facteurs fixes. Pour tenir compte du fait que certains propriétaires ont plus d’un chat comme sujet, l’identité du chat imbriquée dans le ménage a été incluse comme facteur aléatoire. Pour chaque variable de réponse (clignotement, demi-clignotement et rétrécissement), un modèle nul et un modèle global ont été exécutés. Les facteurs ayant peu ou pas de valeur prédictive ont été systématiquement retirés du modèle global pour produire le modèle le mieux adapté basé sur le critère d’information Aikaike (AIC). Les tableaux de sélection des modèles et les détails des mouvements oculaires humains dans toutes les conditions se trouvent dans les Données supplémentaires. Si des mouvements oculaires individuels ont eu lieu chez moins de 5 chats, des analyses statistiques n’ont pas pu être effectuées pour ce mouvement.

Expérience 2

Essais pilotes

Des essais pilotes ont été menés qui comprenaient une condition de contrôle, impliquant une expression faciale neutre avec un contact visuel direct vers le chat. Ces essais ont indiqué que chez les chats, comme chez certaines autres espèces (pour une revue, voir: 43), les individus peuvent percevoir le contact visuel direct des humains comme menaçant. Ainsi, nous avons modifié la condition de contrôle dans l’expérience 2 en une face neutre sans contact direct avec les yeux.

Sujets

Au total, 24 chats ont été recrutés à partir de publicités en ligne locales. Douze chats étaient des mâles et 12 des femelles, l’âge des chats variant de 1 à 17 ans (M = 6,00, S.D. = 4,78). Tous les chats étaient logés à l’intérieur avec un accès extérieur. Comme dans l’expérience 1, les chats partiellement aveugles / malvoyants ou les chats présentant des problèmes médicaux impliquant les yeux n’ont pas été inclus dans cette étude. Les chats étaient naïfs, ils n’étaient pas impliqués dans l’expérience 1. Les chats inclus dans les analyses finales provenaient de 8 ménages différents. Tous les sujets ont été enregistrés à la fois dans des conditions de stimulus à clignotement lent et de visage neutre, et l’ordre des conditions a été contrebalancé entre les sujets. Six chats ont été exclus des analyses ultérieures en raison de valeurs aberrantes dans les données (> 2 écarts types par rapport à la vitesse moyenne des mouvements oculaires des chats), et les analyses finales ont donc inclus 18 chats.

Procédure

L’expérimentateur (JF) a évité le contact avec le chat avant le début des essais, n’interagissant qu’avec les propriétaires. Avant les tests, les propriétaires ont été encouragés à maintenir l’atmosphère normale du ménage et ont été autorisés à parler et à se déplacer à leur guise à ce stade. Pendant les essais, ils étaient stationnaires et n’interféraient pas avec le chat mais parlaient parfois. Comme dans l’expérience 1, les caméras ont été installées une fois le sujet installé, permettant aux chats de s’habituer à la présence de l’équipement de la caméra. Des séquences vidéo ont été obtenues à l’aide d’une caméra grand angle Panasonic HC-X920 placée à 1,0–1,5 m de l’endroit où le chat s’était installé et d’une caméra Sony DCR-SR37 supplémentaire à 1,0–1,5 m devant l’expérimentateur. Une ligne de base de 2 minutes a été capturée pour enregistrer le comportement typique du chat. Les essais expérimentaux ont commencé avec l’expérimentateur offrant au chat une main plate avec la paume tournée vers le haut alors qu’il était assis ou accroupi directement en face du chat. Si le chat n’était pas attentif, l’expérimentateur a appelé le nom du chat. Cette action a été réalisée pour observer le niveau de référence de la tendance d’approche du chat. Après quelques secondes, l’expérimentatrice a rétracté sa main et a adopté une expression neutre sans contact visuel ou a commencé à effectuer le stimulus clignotant lent. Pour standardiser la position de la tête de l’expérimentateur entre le stimulus neutre et le stimulus à clignotement lent, l’expérimentateur a simplement détourné légèrement le regard du côté du chat pendant la condition de visage neutre sans contact visuel.

La livraison du stimulus à clignotement lent était identique à celle de l’expérience 1. Les essais ont duré une minute, après quoi l’expérimentateur a de nouveau offert sa main pendant quelques secondes, comme un stimulus d’invitation d’approche. La main de l’expérimentateur a été offerte pendant une moyenne de 3,71 s, et il n’y avait aucune différence significative dans la durée pendant laquelle l’expérimentateur a offert sa main dans chaque condition (Z =− 1,02, p = 0,31). Les réponses des chats à l’invitation d’approche ont été mesurées et la rétraction de la main de l’expérimentateur a signalé la fin de l’essai. Entre les essais, il y avait un intervalle d’environ 2 minutes afin de donner aux chats une pause dans l’interaction sociale et d’éviter tout effet de report entre les types d’essais pouvant affecter la réponse à l’approche.

Codage comportemental

Le codage comportemental était le même que pour l’expérience 1 (voir tableau 1), à l’exception que l’action de clignotement réflexif normal a été omise du schéma de codage, car le clignotement normal d’entretien n’avait pas contribué aux différences trouvées dans l’expérience 1 et ne semblait pas faire partie des séquences de clignotement lent du chat. Des codes de comportement d’approche ont également été inclus, qui comprenaient l’approche, le neutre et l’Évitement. L’approche a été définie comme tout mouvement de la tête ou du corps vers la main portée, à éviter comme tout mouvement de la tête ou du corps, et neutre comme aucun changement de mouvement. L’expérience 2 a également incorporé un facteur qui tenait compte des réponses oculaires qui auraient pu se produire à la suite de l’appel du nom du chat par l’expérimentateur pour attirer son attention pendant les essais, celles-ci ont été contrôlées en excluant tout mouvement des yeux de chat effectué dans la demi-seconde suivant l’appel d’un expérimentateur, en l’absence de fermeture de l’œil de l’expérimentateur.

Analyse statistique

Tous les essais de l’expérience 2 ont duré la même durée (1 min), de sorte que le nombre de mouvements oculaires du chat a été utilisé directement dans les analyses, plutôt que d’être converti en taux comme dans l’expérience 1. Comme dans l’expérience 1, les scores obtenus pour les mouvements individuels des yeux de chat (demi-clignement, fermeture des yeux et rétrécissement des yeux) ont été comparés entre les Conditions (contrôle vs expérimental) à l’aide d’une série de modèles mixtes linéaires additionnés des facteurs fixes du Nombre de Chats dans le Ménage, du Sexe du Chat et de l’âge du chat. Pour tenir compte du fait que certains propriétaires ont plus d’un chat comme sujet, l’identité du chat imbriquée dans le ménage a été incluse comme facteur aléatoire. Pour chaque variable de réponse (demi-clignement, fermeture et rétrécissement des yeux), le modèle le mieux adapté a été choisi en fonction de l’AIC. Les tableaux de sélection des modèles et les détails des mouvements oculaires humains dans toutes les conditions se trouvent dans les Données supplémentaires. Le test de rang signé de Wilcoxon a été utilisé pour examiner les différences de tendance à l’approche entre le stimulus à clignotement lent et la condition neutre (codée comme 1 = éviter, 2 = neutre et 3 = approche).

Déclaration éthique

Cette recherche suit les Directives de l’Association pour l’étude du comportement animal pour l’utilisation des animaux (Animal Behaviour, 2006, 71, 245-253) et tous les protocoles expérimentaux ont été approuvés par le Comité d’examen éthique de l’Université du Sussex (ERC), numéro de référence: Non-ASPA—Nov2013. Les expériences ont été menées conformément aux directives et règlements pertinents. Le consentement éclairé pour la participation et la publication d’informations et d’images d’identification dans une publication en ligne en libre accès a été obtenu de tous les propriétaires de chats concernés (expériences 1 et 2) et aucun participant n’avait moins de 18 ans.

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