Preprints
Attention, les articles qui suivent n'ont pas été revus par les pairs.
Maintaining performance under pain is effortful: experimental and computational evidence
Dans ce preprint, nous avons étudié comment la douleur
influence la performance dans des tâches cognitives et motrices, et surtout
cherché à comprendre pourquoi la performance n’est pas toujours altérée en
présence de douleur. Plus précisément, nous avons testé l’idée que maintenir sa
performance sous douleur ne se fait pas “gratuitement”, mais nécessite au
contraire une mobilisation supplémentaire de ressources, se traduisant par une
augmentation de la perception de l’effort. Pour cela, nous avons mené deux
expériences préenregistrées, l’une dans le domaine cognitif et l’autre dans le
domaine moteur, en manipulant indépendamment la difficulté de la tâche et
l’intensité de la stimulation thermique.
Les résultats montrent que, dans les deux domaines, les participants ont globalement réussi à maintenir leur performance malgré la douleur. En revanche, ce maintien s’accompagnait d’une augmentation de la perception de l’effort à mesure que la douleur augmentait. En parallèle, la douleur perçue diminuait lorsque les participants réalisaient des tâches plus exigeantes, ce qui suggère un effet d’hypoalgésie induite par la tâche. Autrement dit, rester performant sous douleur semble possible, mais cela demande un coût subjectif supplémentaire.
Les analyses computationnelles renforcent cette interprétation. Elles montrent que la perception de l’effort est mieux prédite par la douleur réellement ressentie que par l’intensité objective de la stimulation thermique. Cela suggère que l’effort perçu reflète moins l’entrée nociceptive elle-même que le coût subjectif des processus de régulation mis en place pour limiter son interférence avec la tâche. Les modèles indiquent aussi que la relation entre demande de la tâche et effort perçu suit plutôt une fonction logarithmique qu’une fonction linéaire, ce qui est cohérent avec des principes psychophysiques classiques et avec la théorie de l’intensité motivationnelle.
Dans l’ensemble, ce travail soutient l’idée que la douleur n’altère pas systématiquement la performance : dans certaines conditions, les individus peuvent compenser son effet en mobilisant davantage d’effort. Ce résultat est important car il montre que la stabilité de la performance ne signifie pas nécessairement absence d’impact de la douleur. Elle peut au contraire masquer un coût subjectif réel, observable à travers la perception de l’effort. Le fait que ce schéma apparaisse à la fois dans une tâche cognitive et une tâche motrice va également dans le sens d’un mécanisme relativement général.
Pour citer ce preprint : Thomas Mangin, Ilaria Monti, Mélysiane Marcotte, Stephane Baudry, Mathieu Roy,
Pierre Rainville, & Benjamin Pageaux. Maintaining performance under pain is effortful: experimental and
computational evidence [preprint]. doi: https://doi.org/10.64898/2026.02.13.705857
Experimental thermal pain and naturally occurring muscle pain have different effects on force production during a fixed perceived effort handgrip task
Dans ce preprint, nous avons étudié comment deux types de
douleur, une douleur thermique induite expérimentalement et une douleur
musculaire apparaissant naturellement pendant l’exercice, influencent la
production de force lors d’une tâche de handgrip réalisée à niveau d’effort
perçu fixe. L’objectif était de dépasser les protocoles classiques à charge
imposée, qui permettent surtout d’observer si la performance est maintenue ou
non, pour mieux comprendre comment les individus ajustent leur comportement moteur
lorsqu’ils doivent maintenir un effort perçu constant. Quarante jeunes adultes
ont ainsi réalisé des contractions isométriques intermittentes à faible ou
forte intensité d’effort perçu, avec enregistrement de la force, de l’EMG et
des douleurs ressenties.
Les résultats montrent que les deux types de douleur n’ont pas du tout les mêmes effets. En présence de douleur thermique, la force produite était légèrement plus élevée que dans la condition contrôle. À l’inverse, plus la douleur musculaire augmentait, plus la force produite diminuait. Autrement dit, à effort perçu fixe, une douleur externe de type thermique semble s’accompagner d’une augmentation de la production de force, alors qu’une douleur musculaire liée directement à l’exercice conduit plutôt à la réduire.
L’interprétation proposée est que la douleur thermique peut encourager une mobilisation supplémentaire de l’action, possiblement pour détourner l’attention de la sensation douloureuse et favoriser une hypoalgésie induite par l’exercice. En revanche, dans le cas de la douleur musculaire, augmenter davantage la force risquerait d’entretenir ou d’aggraver la douleur elle-même, puisqu’elle dépend directement de l’engagement musculaire produit. Cela suggère donc que les effets de la douleur sur le comportement moteur dépendent fortement de la nature de la douleur considérée.
Plus largement, ce travail remet en question l’idée selon laquelle la douleur réduirait systématiquement la production de force. Il montre au contraire que, dans une tâche à effort perçu fixe, la réponse comportementale peut varier selon que la douleur est imposée de l’extérieur ou générée par l’activité elle-même. Cela ouvre des perspectives intéressantes pour mieux comprendre les relations entre douleur, effort et contrôle moteur.
Pour citer ce preprint : Callum A. O’Malley, Thomas Mangin, Maxime Bergevin, Ilaria Monti, Christopher L. Fullerton, Alexis R. Mauger, Pierre Rainville, & Benjamin Pageaux. Experimental thermal pain and naturally occurring muscle pain have different effects on force production during a fixed perceived effort handgrip task [preprint]. https://doi.org/10.31234/osf.io/fk48y_v4
The central motor command, but not the muscle afferent feedback, is necessary to perceive effort
Dans ce preprint, nous avons testé une question centrale
dans la recherche sur la perception de l’effort : l’effort perçu provient-il
principalement des signaux sensoriels en provenance des muscles, ou bien de la
commande motrice centrale envoyée par le cerveau ? Pour répondre à cette
question, nous avons utilisé l’électromyostimulation afin de dissocier, à
niveau de force comparable, la commande motrice centrale et le feedback
afférent musculaire. Les participants réalisaient ainsi des contractions volontaires,
évoquées par stimulation, ou combinées, dans des conditions isométriques et
dynamiques.
Le résultat principal est très clair : lorsqu’une contraction musculaire était provoquée par stimulation électrique sans commande motrice volontaire, les participants ne rapportaient aucun effort perçu, malgré la présence de feedback sensoriel musculaire. En revanche, dès qu’une commande motrice était présente, un effort était perçu. Cela va donc à l’encontre de l’idée selon laquelle le feedback afférent musculaire serait, à lui seul, le signal à l’origine de la perception de l’effort.
Les résultats montrent également que, lorsque la stimulation électrique venait aider à produire la force demandée, les participants expérimentés percevaient moins d’effort que lors d’une contraction entièrement volontaire. Cela suggère que la perception de l’effort suit davantage l’importance de la commande motrice centrale que la quantité de feedback en provenance du muscle. En revanche, chez les participants novices avec l’électromyostimulation, cet effet était moins net, probablement parce que la douleur ou le contrôle cognitif supplémentaire nécessaires dans cette situation venaient compenser la réduction attendue de l’effort perçu.
Un autre apport important de l’étude est de montrer que l’effort perçu peut être dissocié d’autres sensations liées à l’exercice. Les participants pouvaient ressentir de la douleur ou une impression de force sans pour autant rapporter d’effort, notamment dans les contractions évoquées. Cela renforce l’idée que la perception de l’effort constitue une expérience spécifique, distincte de la douleur, de la fatigue ou de la simple sensation de force produite.
Dans l’ensemble, ce travail soutient le modèle de la décharge corolaire : la perception de l’effort dépendrait avant tout de signaux liés à la commande motrice centrale, et non directement du feedback afférent musculaire. Le feedback musculaire resterait important, mais plutôt de façon indirecte, par exemple en modulant la douleur, le contrôle moteur ou la quantité de commande centrale nécessaire pour accomplir une tâche.
Pour citer ce preprint : Benjamin Pageaux, Maxime Bergevin, Luca Angius, Thomas Mangin, Romuald Lepers, & Samuele M. Marcora. (2026). The central motor command, but not the muscle afferent feedback, is necessary to perceive effort [preprint]. bioRxiv. https://doi.org/10.64898/2026.02.04.703832
Unravelling the fatigue induced by a prolonged typing task
Dans ce preprint, nous avons cherché à mieux comprendre la
fatigue induite par une tâche de frappe prolongée au clavier, une activité très
fréquente dans la vie quotidienne mais encore peu étudiée sous l’angle de la
fatigue. Plus précisément, l’objectif était de caractériser les effets de 90
minutes de frappe sur les dimensions subjectives de la fatigue, ainsi que sur
les performances cognitives, motrices et psychomotrices. Nous avons également
examiné si ce type d’activité pouvait modifier l’intention de pratiquer une
activité physique par la suite.
Les résultats montrent que la frappe prolongée induit davantage de fatigue mentale et d’effort perçu que le visionnage d’un documentaire de durée équivalente. Cette fatigue semble même commencer à s’installer relativement tôt, avec une hausse de l’effort perçu dès les premières phases de la tâche, avant que la fatigue ne soit clairement rapportée. En revanche, la motivation et l’ennui évoluaient de façon similaire dans les deux conditions, ce qui suggère que l’effet observé était bien lié à la tâche de frappe elle-même.
Sur le plan de la performance, les effets observés sont assez spécifiques. La frappe prolongée n’altérait ni la performance cognitive au Stroop, ni la force maximale, mais elle dégradait les performances psychomotrices. Après la tâche de frappe, les participants étaient moins précis dans une tâche psychomotrice subséquente, et leurs performances de copie de texte étaient également moins bonnes que dans la condition contrôle. Autrement dit, la fatigue induite par la frappe semble se manifester surtout dans des tâches qui mobilisent simultanément des composantes cognitives et motrices, plutôt que dans des tâches purement cognitives ou purement physiques.
Enfin, l’étude montre aussi que l’intention de s’engager ensuite dans une activité physique diminuait après les deux conditions, aussi bien après la frappe que après le documentaire. Cela suggère que les activités sédentaires prolongées sur écran pourraient réduire l’envie de faire de l’activité physique, indépendamment du niveau de fatigue qu’elles induisent. Ces résultats renforcent donc l’intérêt de prévoir des pauses actives régulières au cours des activités prolongées sur écran, notamment en contexte de travail.
Pour citer ce preprint : Léa Vidal, Mathieu Gruet, Maxime Bergevin, Thomas Mangin, & Benjamin Pageaux. Unravelling the fatigue induced by a prolonged typing task [preprint]. https://doi.org/10.31234/osf.io/mch3k_v1