RISC : Détail des Mémoires et Thèses

Résumé : Le travail réalisé durant ce stage est à mi-chemin entre la physique des systèmes dynamiques non-linéaires et les sciences cognitives. Du point de vue de la physique, le problème étudié concerne la synchronisation d'une population d'oscillateurs. Du point de vue des sciences cognitives, on s'est penché sur un problème de perception-action et de cognition sociale. la problématique du sujet s'est construite à partir du phénomène des applaudissements synchronisés, auquel on participe souvent après une pièce de théâtre ou un concert. Le travail a consisté d'abord à analyser et critiquer les modèles existants de synchronisation des applaudissements. Puis, des mesures ont été réalisées à partir d'enregistrements d'applaudissements synchronisés. Parallèlement, une étude de la littérature sur la dynamique de coordination et en particulier du modèle Haken-Kelso-Bunz a été faite, ce domaine de recherche traitant quant à lui de la coordination motrice au niveau individuel dans le cas de mouvements rythmiques. On s'est alors attaché à montrer les liens qui existent entre ce domaine et la synchronisation des applaudissement. Ainsi à partir de l'équation de coordination entre un mouvement rythmique et un signal de métronome, on a cherché un système d'équations traduisant la dynamique de coordination entre N personnes applaudissant de façon spécifique et couplées via le son global qu'ils produisent. Il s'avère que ce système d'équations est formellement très similaires à celui du modèle de Kuratomo, qui rend compte des phénomènes de synchronisation au sein d'une population d'oscillateurs. On a donc pu en déduire théoriquement une fréquence critique de transition vers la synchronisation et une caractéristique de cette transition. Ce modèle a ensuite été confronté aux mesures faites sur les enregistrements d'applaudissements synchronisés. Enfin, on a proposé des protocoles expérimentaux permettant de vérifier rigoureusement les prédictions d'un modèle, protocoles qu'il n'aurait pas été possible d'établir sans une analyse théorique préalable.