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Éducation-Législation

31 mai 2015

Serious Games : des jeux à prendre au sérieux !

M. JOUBERT, Service de diabéto-endocrinologie, CHU de Caen


Le jeu ne se résume plus uniquement à une activité de loisirs à laquelle on s’adonne pour se divertir. En effet, le jeu sérieux (ou logiciel ludo-éducatif ou encore Serious Game en anglais [SG]) est un jeu vidéo qui combine une intention sérieuse avec des ressorts ludiques et s’écarte ainsi du seul divertissement. Le SG se développe dans de nombreux domaines d’activité comme le marketing, la politique, l’économie ou encore la santé où il peut être utilisé dans un but éducatif auprès des patients ou dans un but de formation auprès des professionnels de santé.

L’essor des nouvelles technologies et du jeu Il y a un rationnel tout à fait évident à utiliser le jeu vidéo comme média pour la santé tant l’engouement pour ce nouveau genre culturel est grand. En France, les derniers chiffres clés font état de 31 millions de joueurs réguliers (moyenne d’âge 41 ans, 52 % de femmes), 6 millions de smartphones vendus en 2013, un budget dédié de 40 €/mois/joueur, ou encore un temps moyen de jeu de 12 h/semaine alors que comparativement la lecture ne représente que 5 h 30/semaine. Il faut également noter que tous ces chiffres sont en constante augmentation depuis plusieurs années. En résumé, le terreau technologique est en pleine expansion et la culture du jeu est maintenant bien ancrée dans notre société. Le Serious Game : revenons aux origines… Le tout premier SG date probablement de 1820 où la Prusse décida de former ses officiers grâce au Kriegspiel (jeu de guerre). Au début des années 1970, quelques SG publicitaires ont commencé à être développés (l’intention sérieuse étant dans ce cas de délivrer un message commercial). Le réel essor de ces applications ludo-éducatives a fait suite à la sortie en 2002 de America’s Army, un SG commandé par l’armée américaine afin d’améliorer son image à une période où elle peinait à engager des nouvelles recrues. C’est cette « superproduction » américaine qui a jeté les bases du SG moderne et qui fait encore aujourd’hui figure d’exemple. Les tout premiers SG « santé » utilisés comme outil éducatif dans le cadre d’une maladie chronique ont été expérimentés au début des années 1990 pour l’asthme, l’hémophilie ou encore le diabète de type 1. L’idée était de proposer un contenu éducatif au travers d’une application ludique dont le but est de faciliter les mécanismes d’apprentissage en augmentant l’adhésion, l’immersion, la motivation du sujet et finalement en améliorant l’expérience vécue par le patient. Toutes les applications ludiques pour la santé ne sont pas des Serious Games Les nouvelles technologies appliquées au jeu (reconnaissance du mouvement, réalité virtuelle, capteurs divers) ont quelques applications destinées à la santé mais qui ne sont pas à proprement parler des Serious Games dans la mesure où elles n’ont pas vocation à faciliter un apprentissage. On peut citer notamment les applications d’« exergaming » (néologisme anglais issus de la contraction de « exercise » et « gaming ») ou jeu de remise en forme (figure 1). Ces jeux vidéo reposent sur des technologies qui permettent de suivre les mouvements et/ou les réactions du corps. Leur but est de stimuler l’activité physique de façon ludique et de lutter ainsi contre la sédentarité. Ces « exergames » sont développés pour une cible de patients atteints de pathologies cardio-métaboliques et sont largement diffusés sur le marché du jeu vidéo grand public avec un positionnement « santé/prévention » (exemple : Nintendo Wii-Fit®). Plusieurs études ont évalué ces « exergames », notamment dans le cadre de la prise en charge de l’obésité de l’enfant, avec des résultats favorables sur différents paramètres comme le tour de taille, la condition physique, l’engagement dans une activité physique, la diminution de la sédentarité(1).  Figure 1. L’exergaming est l’utilisation d’une application ludique pour motiver l’utilisateur à avoir une activité physique. Il existe également des applications de « rehabitainment » (contraction de « rehabilitation » et « entertainment ») ou jeu de rééducation (figure 2). Ces jeux reposent sur la même technologie que les « exergames » mais nécessitent parfois le développement d’interfaces particulières aux pathologies ciblées. La diffusion de ces jeux n’est pas « grand public » car ils ne sont pas positionnés sur un marché de prévention. Leur but est de stimuler les fonctions motrices des utilisateurs dans un but de rééducation fonctionnelle après un accident vasculaire cérébral ou dans le cadre d’une pathologie neuro-dégénérative par exemple. Les indications s’élargissent actuellement aux troubles cognitifs qui pourraient être améliorés par la stimulation des fonctions visuo-motrices, comme cela est suggéré dans quelques études(2).  Figure 2. Le rehabitainment est l’utilisation d’application ludique pour stimuler les fonctions visuo-motrices et cognitives chez les sujets âgés par exemple. Citons enfin les applications de « biofeedback ludique » qui utilisent des capteurs de fonction physiologique (fréquence cardiaque, saturation en oxygène…) et/ou des modules de réalité virtuelle afin d’augmenter la perception que l’utilisateur peut avoir de son propre corps. Ce type d’application va tendre à se développer rapidement compte tenu de l’essor des capteurs intégrés aux objets intelligents de demain (podomètre du smartphone aujourd’hui, cardiofréquencemètre de la smartwatch demain, et bientôt analyse de la dilatation pupillaire des smart-glasses…). Un des premiers exemples d’application de « biofeedback ludique » est représenté par le jeu O’Zen® (Ubisoft) qui propose un programme de relaxation par autocontrôle de la respiration monitorée via un oxymètre de pouls. SG et diabète de type 1 : état des lieux Une quinzaine de SG ont été développés pour l’éducation thérapeutique des patients diabétiques de type 1 (DT1). La principale revue publiée dans le domaine a répertorié les différents SG existants pour lesquels on dispose d’une évaluation par une étude clinique(3). Les jeux analysés dans cette synthèse sont : The DAILY, Dbaza Diabetes Education for Kids, Captain Novolin, Egg Breeder, Food Exchange, Insulot, Starbright Life Adventures, Packy and Marlon. Tous ces SG ciblaient les enfants diabétiques de type 1, avec une méthode éducative reposant sur la mise en situation et la résolution de problème. Seul un SG (The DAILY) utilisait un autre concept éducatif : le joueur devait prédire, au moment de son injection d’insuline, quelle serait sa glycémie quelques heures plus tard ; une bonne prédiction permettait de gagner des points. Le contenu éducatif variait selon les jeux : connaissances diététiques, généralités sur le diabète, gestion de l’activité physique, observance du traitement, méthode et interprétation des autocontrôles glycémiques. Tous ces jeux ont été développés dans un contexte académique, sans but lucratif. Les plateformes d’utilisation étaient principalement les PC, les smartphones et quelques consoles pour 2 jeux uniquement (Packy and Marlon et Captain Novolin). Ces SG ont chacun fait l’objet d’une évaluation clinique de leur impact lors de petites études de faible puissance (design avant/après ou randomisation avec peu de sujets), portant sur des critères intermédiaires d’évaluation. Ces études de courte durée (évaluation immédiatement après utilisation du jeu le plus souvent) réalisées sur quelques dizaines de patient ont montré des résultats favorables assez concordants sur des critères intermédiaires : amélioration des connaissances concernant le diabète et la diététique, diminution des épisodes d’hyperglycémie, amélioration de la qualité de vie, amélioration du sentiment d’autoefficacité, amélioration de la communication avec les parents. Bien que ces éléments soient très en faveur de l’utilisation de ce type de support éducatif, il serait important d’avoir de plus grandes preuves d’efficacité. Il n’y a malheureusement pas de grande étude au design puissant pour évaluer l’impact de ce type de support sur un critère fort comme l’HbA1c. Aucun projet de ce type n’est d’ailleurs signalé dans les registres internationaux des études en cours. Au-delà de ces jeux pour lesquels une évaluation est publiée, il en existe d’autres qui n’ont jamais été évalués ou dont l’évaluation n’est pas encore communiquée. On citera notamment le jeu Glucoboy, dont le principe était original : il s’agissait d’un jeu fonctionnant sur une console couplée à un lecteur de glycémie capillaire. L’utilisateur ne pouvait avancer dans le jeu que s’il réalisait des contrôles réguliers de glycémie capillaire. Le contenu éducatif de ce jeu était assez limité mais c’est l’envie de poursuivre l’aventure qui motivait l’enfant à effectuer une autosurveillance régulière. Deux jeux français (disponibles aussi en anglais) ont également été développés ces dernières années par l’équipe de diabétologie du CHU de Caen et l’association « les Diab’lotines ». Ces SG sont les seuls à avoir été élaborés comme outils d’éducation à la méthode de l’insulinothérapie fonctionnelle (ITF). Il s’agit de L’affaire Birman et de Time Out qui sont disponibles gratuitement en ligne sur le site internet www.gluciweb.com (figure 3). Ces deux jeux fonctionnent sur le même principe de mise en situation/résolution de problème et sont rendus interactifs par un simulateur de variation glycémique. Le joueur doit gérer le diabète de type 1 du personnage principal pendant une enquête ludique. Pour ce faire, le joueur dispose des paramètres d’ITF du personnage, d’un lecteur de glycémie capillaire, de stylos à insuline (L’affaire Birman) ou d’une pompe à insuline (Time Out) et d’une certaine quantité de sucres et de collations. Le jeu est ponctué par des repas imposés ou optionnels pour lesquels le joueur doit choisir la dose adéquate d’insuline repas selon la quantité de glucides représentée visuellement. Pour son choix de dose d’insuline, le joueur doit également prendre en compte l’activité physique prévue et le niveau glycémique. Un rapport détaillé avec le déroulement de la partie, les choix thérapeutiques du joueur et l’évolution de la glycémie est disponible à la fin du jeu Time Out et peut servir de support de dialogue éducatif lors d’une consultation ultérieure. L’affaire Birman (ITF en multiinjections pour les enfants) a fait l’objet d’une étude clinique d’évaluation, l’étude Ludidiab, non encore publiée mais communiquée dans plusieurs congrès. Cette étude au design avant/après a évalué, sur une population de 47 enfants et adolescents DT1 (11-18 ans), l’impact du jeu L’affaire Birman sur les connaissances et compétences diabétologiques grâce à deux scores validés (PedCarbQuiz [PCQ] et Diabetes Self Monitoring Profile [DSMP]). À noter que l’utilisation de ce jeu se faisait à domicile, sans accompagnement particulier par l’équipe soignante qui ne donnait comme objectif à l’enfant que de terminer au moins une partie. Quarante-sept enfants DT1 d’âge moyen 14 ans ont été inclus dans cette étude française multicentrique. La moitié des sujets était traitée par pompe à insuline. Seulement 6 % des enfants étaient préalablement formés à l’insulinothérapie fonctionnelle, les autres ayant cependant tous reçu une éducation classique à l’auto-prise en charge du diabète. Il est important de préciser que l’adhésion au jeu a été assez faible puisque 47 % des sujets n’ont joué qu’une seule partie complète et 20 % aucune partie complète. Après utilisation du jeu, le PCQ s’est amélioré significativement mais le DSMP est resté stable au fil de l’étude. En analyse multivariée, l’amélioration du score PCQ était plus importante dans la population féminine de l’étude ainsi que chez les sujets présentant une HbA1c de base > 8 %. L’analyse qualitative du PCQ montrait que l’amélioration provenait essentiellement d’une meilleure quantification des glucides à l’issue de l’utilisation du jeu. L’HbA1c, critère secondaire dans cette étude, est restée stable à environ 8 % en moyenne au cours de l’étude. En résumé, l’utilisation non structurée du jeu L’affaire Birman dans une population d’adolescents DT1 a permis une amélioration modérée mais significative des connaissances diététiques, mais pas d’amélioration des compétences à gérer l’insulinothérapie ni de bénéfice sur l’équilibre métabolique.   Figure 3. Serious Game « L’affaire Birman », développé pour favoriser l’éducation thérapeutique à l’insulinothérapie fonctionnelle (www.gluciweb.com). Les limites du Serious Game comme outil éducatif pour le diabète de type 1 Les différentes études réalisées à ce jour pour évaluer l’effet des SG pour l’éducation thérapeutique du DT1 ont toutes retrouvé une amélioration modeste de critères intermédiaires sans preuve d’efficacité sur des critères plus durs. Cela met en avant les principales limites associées à cette approche. Tout d’abord, il existe un certain nombre de limites conceptuelles, notamment un difficile équilibre à trouver entre le jeu en lui-même et le contenu éducatif : un jeu au contenu éducatif trop riche perd son caractère ludique et l’adhésion des utilisateurs peut se révéler assez faible. À l’inverse, un SG très ludique avec peu de contenu captivera probablement plus ses utilisateurs mais le transfert de connaissances sera alors faible. Une autre limite conceptuelle est représentée par la difficulté de créer un SG qui puisse satisfaire le plus grand nombre. En effet, tous les jeux n’ont pas le même public et les orientations choisies lors du développement du logiciel peuvent avoir un impact sur l’attrait qu’il va, ou non, susciter auprès des différentes populations d’utilisateurs potentiels. Par exemple, un jeu de type « tamagoshi » avec une charte graphique « cartoon », pourra satisfaire préférentiellement les filles de moins de 10 ans alors qu’un jeu d’aventure dans une ambiance graphique « manga » plaira probablement plus aux garçons. Les choix lors du développement peuvent ainsi avoir une influence importante sur l’efficacité du jeu dans les populations utilisatrices mais il est difficile de trouver la typologie de jeu qui puisse motiver l’ensemble de la population ciblée. Il existe également des limites structurelles au développement des SG santé. Tout d’abord, il faut souligner la labilité technologique des supports pour lesquels les SG sont destinés. En effet, les plateformes utilisées par les joueurs sont en constante évolution, rendant les jeux rapidement obsolètes. De plus, dans le cadre du diabète de type 1, ce sont principalement des équipes académiques qui sont à l’initiative des projets de SG, avec des financements limités compte tenu de l’absence de modèle économique applicable (l’éducation thérapeutique n’étant pas valorisée financièrement en France). La diffusion du jeu finalisé est souvent une difficulté majeure, le budget de diffusion n’étant que rarement prévu initialement. Enfin, des limites médicales freinent également le développement et l’utilisation des Serious Games santé. Il s’agit principalement de la problématique de validation des contenus médicaux et des moyens pédagogiques utilisés pour induire un changement de comportement. Ces outils éducatifs ne sont en effet soumis à aucun contrôle ni régulation. Certaines instances internationales tentent de répondre à cette question comme l’organisation non gouvernementale suisse Health On the Net (HON) qui propose une certification des sites et des applications santé selon une charte de qualité(4). Les autres réticences les plus fréquemment exprimées concernent l’absence de preuve d’efficacité sur des critères robustes et la difficulté à intégrer un SG dans un programme éducatif préexistant. Ce dernier point est d’ailleurs crucial, au vu de notre expérience avec le jeu L’affaire Birman, dont l’impact aurait probablement été plus important s’il avait été mieux intégré dans le parcours de soin. Quel avenir pour le Serious Game dans le diabète ? Compte tenu des différentes limites discutées précédemment, le développement et l’utilisation de nouveaux jeux destinés aux patients DT1, calqués sur les modèles déjà existants, semblent difficiles. En revanche, le potentiel d’utilisation des SG à but de formation des professionnels de santé est prometteur. Quelques expériences sont en cours dans le domaine de la santé, dont le jeu InsuOnline, développé pour former les médecins généralistes à la mise en route d’une insulinothérapie basale chez les sujets DT2. Ce SG est actuellement en cours d’évaluation dans une étude randomisée(5). La démarche de formation des soignants semble être une situation plus simple et plus adaptée à l’utilisation d’un SG que le processus complexe d’éducation thérapeutique des patients. Les concepts de jeu utilisés pour la formation sont principalement, là encore, des mises en situation et résolution de problème pour l’acquisition de connaissances. Des jeux de simulation sont également largement développés pour la formation médicale aux gestes techniques, en anesthésie/réanimation, en chirurgie et en médecine interventionnelle principalement. Ces jeux ont fait l’objet de nombreuses évaluations qui montrent, pour la plupart, un effet favorable sur l’acquisition des compétences(6). Enfin, la gamification (ou ludification), une autre forme d’utilisation des outils numériques, est en plein essor et pourrait trouver des applications médicales en diabétologie. La gamification est le transfert des mécanismes du jeu dans d’autres domaines, en particulier des sites web, des situations d’apprentissage, des situations de travail ou encore des réseaux sociaux. Son but est d’augmenter l’acceptabilité et l’usage de ces applications en s’appuyant sur la prédisposition humaine au jeu. Les principaux ressorts de la gamification sont l’intrigue, le défi, la récompense, le statut et la dimension communautaire. Ce concept est déjà largement utilisé dans de nombreuses applications de notre quotidien, sans que nous en ayons conscience, le principe même de la gamification étant de faciliter des procédures a priori sans intérêt, que nous évitons d’effectuer : remplir un questionnaire, acheter un produit, regarder des publicités, assimiler une information… Quelques applications de ce nouveau concept ont déjà été développées pour le diabète de type 1. On citera notamment l’application smartphone Bant qui n’est rien d’autre qu’un carnet glycémique virtuel amélioré par la gamification : les données glycémiques y sont en effet représentées de façon graphique inhabituelles, avec des zones cibles qu’il faut essayer d’atteindre (figure 4). La fréquence de réalisation des glycémies capillaires est récompensée par des gratifications, d’autant plus si ces contrôles sont dans les objectifs. L’assiduité de l’utilisateur est également récompensée par une jauge d’expérience qui n’est pas sans rappeler les barres d’énergie communément utilisées dans les jeux vidéo. Les données glycémiques et les récompenses obtenues par les différents utilisateurs sont partagées sur un réseau communautaire afin de favoriser l’émulation entre participants. Il ne s’agit donc pas d’un jeu mais d’un carnet glycémique agrémenté de ressorts ludiques pour favoriser l’autosurveillance du diabète. Le carnet glycémique Bant a été évalué dans une étude pilote sur une population d’adolescents diabétiques de type 1. Les auteurs ont montré une augmentation significative de la fréquence des glycémies capillaires suite à l’utilisation de cette application(7).    Figure 4. Gamification de l’autocontrôle glycémique dans l’application Bant.  Conclusion Les supports ludiques numériques accompagnent de plus en plus fréquemment les différentes activités humaines. Les domaines de la santé en général et du diabète en particulier sont également concernés. Les Serious Games utilisés pour l’éducation du diabète de type 1 ont montré des résultats encourageants sur des critères intermédiaires. Leur diffusion reste cependant assez limitée du fait d’un certain nombre de limites au premier rang desquelles la réticence des soignants face à ces nouveaux outils dont le développement rapide est à ce jour peu encadré. De nouvelles formes d’applications ludiques (formation des professionnels de santé, gamification d’outils pour le diabète) font leur apparition dans le monde de la diabétologie et modifieront certainement notre environnement professionnel dans les années à venir.     L’auteur déclare ne pas avoir de conflit d’intérêts en rapport avec cet article.

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