NOUS IMAGINONS LE MONDE AVANT DE LE VIVRE

Nos neurones sont organisés pour ne coder que les écarts (Neurosciences 28)

Nous ne voyons donc le monde non pas tel qu’il est – d’ailleurs que voudrait donc dire voir le monde tel qu’il est ? –, mais tel que nous l’avons connu, compris et mémorisé. Nos perceptions sont constamment enrichies, et donc déformées, par tout ce que nous avons déjà appris précédemment.

Est-ce vraiment tout ?

Non, car nous ne nous contentons pas de voir le monde tel que nous l’avons connu, nous dressons constamment des visions du futur : notre cerveau, et toutes nos neurones, sont un système prédictif.

En effet, à partir de nos données sensorielles et de notre expérience, nous anticipons, et nous n’arrêtons pas de rêver le monde avant de le vivre. Nous créons au plus profond de nous-mêmes, une vision de ce qui devrait ou pourrait arriver : notre savoir-faire bayésien ne nous sert pas seulement à comprendre le monde, mais aussi à penser ce qu’il pourrait devenir.

Alors quand nous regardons ce qui se passe, nous le comparons à ce futur que nous avions imaginé, à ce futur qui devrait être devenu notre présent.

Pourquoi l’évolution a-t-elle permis et encouragé l’apparition d’une telle compétence ?

Voici les réponses de Stanislas Dehaene sur les avantages d’une telle capacité à prévoir le futur :

-        Gagner du temps : anticiper, c’est avoir l’information à l’avance, parfois avant même qu’elle atteigne nos récepteurs sensoriels, et donc se tenir prêt à faire face,

-      Filtrer les entrées : utiliser le passé pour prédire le présent, c’est bénéficier d’un filtre optimal qui peut aider à interpréter une entrée bruitée, voire remplacer totalement un stimulus masqué, manqué ou absent.

-        Simplifier l’architecture et le traitement des données : il n’est pas la peine de représenter ou de transmettre ce que l’on peut prédire.

-     Tirer des inférences optimales : maximiser la vraisemblance d’un modèle des entrées sensorielles implique de minimiser l’erreur de prédiction sur ces entrées.

En reprenant la vision de Karl Friston, il termine en ajoutant un dernier bénéfice : selon ce dernier, ceci correspondrait à la logique de tout système auto-organisé, qui obéirait au principe de la minimisation de l’énergie libre, ce qui supposerait d’imaginer un ordre à venir, et chercher à « minimiser la moyenne à long terme de la surprise ».

Voilà donc nos cellules qui, nourries de cette vision d’un futur imaginé, ne codent plus le présent que comme un écart. Si le présent est tel qu’il a été prévu, rien n’est transmis. A quoi bon en effet, annoncer ce qui a déjà été anticipé !

Nous sommes donc organisés pour vivre l’incertitude comme une perturbation, et n’avoir à dépenser de l’énergie que quand le présent n’est pas tel que nous l’avons prévu.

Comme le présent est de moins en moins en ligne avec ce qui s’était passé avant, comme la logique du monde est de plus en plus l’incertitude, comme notre liberté est d’abord liée à ces ruptures imprévues, merci donc à Stanislas Dehaene de nous avoir aidés à comprendre le chemin qu’il nous reste à parcourir !

Nous ne percevons pas le monde, mais ce sont nos pensées que nous percevons : nous ne voyons, n’entendons, ne sentons, ne goûtons, et ne touchons que les images, les bruits, les odeurs, les saveurs et les formes de nos neurones. Et nous parcourons le monde, avec en nous, une idée de ce qu’il devrait être : nous l’imaginons avant de le vivre. Aussi sommes-nous en avance sur ce que nous vivons… au risque de nous retrouver dans un présent imaginaire, comme un voyageur dans le temps qui serait parti dans un futur irréel…

(Article paru le 13 septembre 2012)

NOS DEUX MOI : CELUI QUI EXPÉRIMENTE, CELUI QUI SE SOUVIENT

A la découverte de « Thinking, Fast and Slow » de Daniel Kahneman (6)

Donc nous avons deux « identités », l’une qui vit les situations, l’autre qui les revit… et elles ne se recouvrent pas exactement : le moi dont nous sommes conscients, celui qui nous fait dire « je », est un moi reconstruit, c’est celui qui a revécu les situations, celui qui se souvient.

Comme le dit Daniel Kahneman dans sa conclusion, cette reconstruction est faite par le Système 2, mais avec tous les biais induits par le Système 1 : « Le moi mémoriel est une construction du Système 2. Cependant, sa façon d'évaluer les épisodes et les vies relève de notre mémoire. La négligence de la durée et la règle du pic-fin trouvent leur origine dans le Système 1 et ne correspondent pas forcément aux valeurs du Système 2. Nous pensons que la durée est importante, mais notre mémoire nous dit le contraire. (…) La négligence de la durée du moi mémoriel, l'accent outrancier qu'il met sur les pics et les fins, et sa tendance à l'illusion rétrospective se conjuguent pour donner des reflets déformés de notre véritable expérience. (…) Le moi mémoriel et le moi expérimentant doivent être tous deux pris en compte, parce que leurs intérêts ne coïncident pas toujours. Les philosophes pourraient longtemps débattre de ces questions. »

C'était sur ce thème qu'il avait fait en février 2010, une conférence TED : L’énigme de l’expérience et de la mémoire (voir la vidéo ci-dessous)

Nous sommes donc le fruit de ce télescopage entre nos processus conscients et inconscients, à la fois forts de la rapidité de nos intuitions et de nos décisions et faibles de leurs a priori, forts de nos expériences accumulées et faibles de leurs imprécisions…

« Le Système 2, attentif, est qui nous pensons être. Il articule les jugements et fait des choix, mais il approuve ou rationalise souvent les idées et les sentiments engendrés par le Système 1. Vous ne savez peut-être pas que vous êtes favorable à un projet parce que quelque chose, chez la fille qui le dirige, vous rappelle votre sœur que vous aimez tant, ou bien que vous détestez telle autre personne parce qu'elle ressemble vaguement à votre dentiste. Cependant, si on vous demande de vous expliquer, vous fouillerez dans votre mémoire en quête de raisons présentables et en trouverez certainement. De plus, vous croirez l'histoire que vous aurez inventée. »

Ceci milite donc à être extrêmement vigilant sur les erreurs systématiques générées par notre Système 1. Du dernier livre de Daniel Kahneman, outre ceux déjà présentés précédemment, je retiens quatre thèmes : la non-prise en compte du hasard, la reconstruction du passé, l’aversion à la perte, les Econs et les humains.
(Paru le 21 novembre 2012)

TOUTE DÉCISION IMPLIQUE UNE INFÉRENCE BAYÉSIENNE

Nos neurones codent et manipulent des distributions de probabilités (Neurosciences 27)

Le long périple au sein des cours de Stanislas Dehaene, commencé le 19 juin, interrompu pendant six semaines, touche à sa fin. Ces deux derniers articles vont se centrer sur la conclusion de son cours 2012. Ils portent sur la prise de décision et l’élaboration de la vision du monde que nous nous faisons.

Comment prenons-nous de décisions ?

Pour répondre à cette question, Stanislas Dehaene part de la constatation suivante : pour choisir une action donnée, il ne suffit pas d’avoir une perception du monde qui nous entoure, il faut aussi être capable de pondérer la valeur des différentes actions possibles. En effet, sans cette capacité à bâtir des préférences nous resterions immobiles, face au monde… sauf à supposer que nous ayons une loterie interne qui choisirait au hasard !

Donc la boucle perception-action serait la suivante :

-        Lecture de l’environnement par nos sens perceptifs,

-        Interprétation de cette lecture et élaboration d’une perception du monde (ce qui implique une série d’inférences bayésiennes),

-    Élaboration de scénarios d’actions et évaluation de leurs conséquences, ce en mobilisant nos connaissances passées, conscientes et non-conscientes,

-        Attribution d’une valeur à ces différents scénarios, qui peut être une perte ou un gain,

-        Choix de l’action individuelle qui maximise le gain et mise en œuvre.

En cas d’inclusion dans un groupe, une deuxième boucle peut alors intervenir, cherchant à maximiser une fonction de gain collectif : chacun apporte sa perception de la situation, son niveau de confiance dans cette perception, les différents options d’actions possibles et leurs valeur associées, puis est recherchée une maximisation de la valeur collective.

Les tests réalisés et les modélisations mathématiques associées montrent qu’effectivement, c’est bien ainsi que procède notre cerveau, en réalisant dynamiquement des calculs d’inférence Bayésienne.

On a pu même montrer que les circuits neuronaux des primates (et sans doute d’autres espèces) doivent permettre :

1. La représentation de plusieurs distributions de probabilité qui correspondent aux indices sensoriels,

2. Le calcul avec ces distributions⁽¹⁾ pour combiner ces fragments d’évidence, ce au fil du temps,

3. L’ incorporation d’un a priori, qui représente les informations connues

4. L’identification du maximum d’une distribution a posteriori pour pouvoir faire un choix

Quand je vous disais au début de la présentation du cours 2012 que nous étions des Monsieur Jourdain du calcul Bayésien !

Pour ceux qui veulent en savoir plus, et qui n’ont pas peur des calculs mathématiques, je leur conseille de se plonger dans le détail du cours.

Voilà donc comment nous décidons.

Mais cette tendance à nous appuyer constamment sur le passé, et à maximiser la vraisemblance, est-ce que cela ne nous prépare à constamment avoir à faire face à des surprises ?

(Article paru le 12 septembre 2012)

(1) Le produit de deux distributions ou ce qui est équivalent l’addition de leur logarithme

QUAND UN PATRON DE PRESSE REPROCHE À UN MINISTRE DE NE PAS AVOIR SU LE 10 JUILLET QU’UNE INFORMATION SERAIT ESSENTIELLE LE 11 SEPTEMBRE

A la découverte de « Thinking, Fast and Slow » de Daniel Kahneman (9)

Après notre problème avec le hasard et l’incertitude, passons à notre deuxième travers majeur : nous reconstruisons le passé. Là encore, Daniel Kahneman apporte des exemples multiples à l’appui de cette affirmation.

Voici en vrac une série de citations :

« Vous édifiez la meilleure histoire possible à partir de ce que vous avez, et si c'est une bonne histoire, vous la croyez. Paradoxalement, il est plus facile de fabriquer une histoire quand on en sait peu, quand il y a moins d'éléments à faire rentrer dans le puzzle. »

« Certaines personnes se sont effectivement dit, longtemps avant, qu'une crise était possible, mais elles ne le « savaient » pas. (…) Nous ne pouvons savoir que si c’est à la fois vrai et connaissable. »

« Votre incapacité à retrouver des convictions passées va inévitablement vous pousser à sous-estimer à quel point vous avez été surpris par des événements passés. »

« Si un événement se produisait effectivement, les gens exagéraient la probabilité qu'ils lui avaient attribuée auparavant. Si l'événement possible ne s'était pas produit, ils se souvenaient toujours de l'avoir considéré comme improbable. »

« Des actions qui, a priori, pouvaient paraître prudentes semblent parfois irréfléchies et irresponsables après coup. »

Une des plus belles anecdotes qu’il cite est le suivante : « Le 10  juillet 2001, la CIA a obtenu des informations affirmant qu'Al-Qaïda préparait une opération ambitieuse contre les États-Unis. George Tenet, directeur de la CIA, transmit l'information non au George W.  Bush, mais à sa conseillère à la sécurité nationale, Condoleezza Rice. Quand cela fut révélé par la suite, Ben Bradlee, le légendaire directeur exécutif du Washington Post, déclara : « Il me semble élémentaire d'aller voir directement le président quand on a mis la main sur ce qui va faire l'histoire. » Mais le 10  juillet, personne ne savait, ou n'aurait pu savoir, que cette bribe d'information allait effectivement faire l’histoire. »

Comme quoi même un grand journaliste peut tomber dans ce piège. Il suffit d’ailleurs d’ouvrir un journal au hasard, ou d’écouter une émission d’information, pour prendre un commentateur ou un « expert » en flagrant délit de reconstruction du passé.

Celle-ci s’accompagne de ce que Daniel Kahneman appelle l’illusion de la validité, à savoir que, alors que « nos prédictions valent à peine mieux que des conjectures aléatoires, nous continuons à penser et à agir comment si chacune de nos prévisions était valide. »

Cette illusion de la validité est très répandue dans le domaine de l’économie et de la bourse :

« La plupart des acheteurs et des vendeurs savent qu'ils disposent de la même information ; ils échangent les actions essentiellement parce qu'ils ont des opinions différentes. Qu'est-ce qui les porte à croire qu'ils en savent plus que le marché sur ce que devrait être ce prix ? Pour la plupart d'entre eux, cette conviction est une illusion. (…) Les fonds mutuels sont gérés par des professionnels très expérimentés et travailleurs qui achètent et vendent des actions pour obtenir les meilleurs résultats pour leurs clients. Cependant, cinquante ans de recherche sur le sujet le confirment : pour une grande majorité de gestionnaires d'actifs, la sélection des actions tient plus du jeu de dés que du poker. En général, au moins deux fonds communs de placement sur trois sont en dessous des performances de l'ensemble du marché quelle que soit l'année. (…) Pourquoi les investisseurs, simples boursicoteurs ou professionnels, continuent-ils de croire avec obstination qu'ils peuvent faire mieux que le marché, contrairement à la théorie économique que la plupart acceptent, et contrairement à ce que leur apprendrait une évaluation dépassionnée de leur expérience personnelle ? »

Mais notre propension à reconstruire le passé et à nous à faire des illusions sur notre capacité à  comprendre ce qui se passe, ne se cantonne pas bien sûr aux prévisions économiques et financières…

(à suivre)

LE SUCCÈS D’UN CHAMPION EST D’ABORD DÛ AU HASARD, ET SECONDAIREMENT À SON TALENT

A la découverte de « Thinking, Fast and Slow » de Daniel Kahneman (7)

Nous avons un problème avec le hasard et l’incertitude, nous cherchons constamment des explications à ce qui n’en a pas et nous surestimons l’impact que nous ou d’autres ont pu avoir sur les événements.

Daniel Kahneman présente de nombreuses illustrations à l’appui de ce travers.

Par exemple, « nous ne nous attendons pas à ce qu'un processus aléatoire aboutisse à de la régularité, et quand nous repérons ce qui semble être une règle, nous nous empressons de rejeter l'idée qu'en fait, le processus est bel et bien aléatoire. »

Ceci m’a rappelé notre réaction quand, de façon inattendue, nous rencontrons quelqu’un que nous connaissons. La plupart d’entre nous sont étonnés d’une telle coïncidence, d’aucuns parlent du destin, quand certains vont même jusqu’à invoquer une « grand organisateur ». Or ce qui serait surprenant, ce serait que nous ne rencontrions jamais quelqu’un que nous connaissons, là ce serait un événement hautement improbable : il est en effet normal et quasiment certain de rencontrer quelqu’un que l’on connaît, mais sans savoir quand, ni où, ni qui… Par contre prévoir à l’avance qui, où et quand, là ce serait affaire de divination !

Autre exemple, issu cette fois du sport : « La main magique n'existe pas dans le basket professionnel, que ce soit en cours de jeu ou en lancers francs. Bien sûr, certains joueurs sont plus précis que d'autres, mais la séquence de tirs ratés et réussis satisfait tous les tests du hasard. La main magique n'est vraiment qu'une vue de l'esprit, les spectateurs étant toujours trop prompts à vouloir déceler ordre et causalité au cœur du hasard. La main magique est une formidable illusion cognitive, particulièrement répandue. »

Difficile d’accepter que le succès dans un tir est d’abord dû au hasard, et secondairement à la qualité du joueur. Et pourtant il suffit de regarder un match de football pour voir que bien peu de tirs sont réussis, ou, dans une compétition de golf, toutes les balles ne suivent pas les trajectoires voulues…

Et l’importance de la chance et de l’aléa s’applique aussi au monde de l’entreprise. Ainsi comme l’écrit Daniel Kahneman, « Si le succès relatif d'entreprises semblables était déterminé entièrement par des facteurs que le PDG ne contrôle pas (appelons-les la chance, si vous voulez), vous vous apercevriez que dans 50  % des cas, la société la plus forte serait dirigée par un PDG moins efficace. Une estimation très généreuse de la corrélation entre la réussite d'une entreprise et la qualité de son PDG pourrait atteindre 0,3 – soit une intersection de 30 % entre les deux mesures. (…) Avec une corrélation de 0,3, vous croiserez le meilleur PDG aux commandes de la meilleure entreprise dans 60 % des paires – une amélioration de seulement 10 % par rapport à une estimation au jugé. (…) Ne vous y trompez pas : améliorer les chances de succès en les faisant passer de 1 pour 1 à 3 contre 2 est un avantage incontestable, tant sur le champ de course que dans les affaires. Mais du point de vue de la plupart des auteurs spécialisés dans le monde de l'entreprise, un PDG qui a si peu de contrôle sur les résultats n'aurait rien de très impressionnant même si son entreprise se portait bien. Il est difficile d'imaginer les gens faire la queue dans les kiosques pour acheter un livre qui décrirait avec enthousiasme les pratiques de dirigeants qui, en moyenne, font à peine mieux que la chance seule. »

Troublant non d’apprendre que le succès est d’abord une affaire de chance ?

Cela fait écho à cette histoire fameuse dans la culture chinoise, où un grand général apprend qu’il a gagné des batailles d’abord parce qu’il était à la tête de la meilleure armée, et secondairement à cause de ses propres décisions. Écho aussi à Léon Tolstoï qui, dans Guerre et Paix, montre comment la campagne de Russie de Napoléon Bonaparte fut essentiellement le fruit du hasard ⁽¹⁾ …

Un autre biais toujours lié à notre refus du hasard est notre incompréhension de la régression à la moyenne…

(à suivre)

(1) Voir mon article Oùpeut donc être la science là où tout est vague, où tout dépend de circonstancesinnombrables ?

NOS DEUX MOI : CELUI QUI EXPÉRIMENTE, CELUI QUI SE SOUVIENT

A la découverte de « Thinking, Fast and Slow » de Daniel Kahneman (6)

Donc nous avons deux « identités », l’une qui vit les situations, l’autre qui les revit… et elles ne se recouvrent pas exactement : le moi dont nous sommes conscients, celui qui nous fait dire « je », est un moi reconstruit, c’est celui qui a revécu les situations, celui qui se souvient.

Comme le dit Daniel Kahneman dans sa conclusion, cette reconstruction est faite par le Système 2, mais avec tous les biais induits par le Système 1 : « Le moi mémoriel est une construction du Système 2. Cependant, sa façon d'évaluer les épisodes et les vies relève de notre mémoire. La négligence de la durée et la règle du pic-fin trouvent leur origine dans le Système 1 et ne correspondent pas forcément aux valeurs du Système 2. Nous pensons que la durée est importante, mais notre mémoire nous dit le contraire. (…) La négligence de la durée du moi mémoriel, l'accent outrancier qu'il met sur les pics et les fins, et sa tendance à l'illusion rétrospective se conjuguent pour donner des reflets déformés de notre véritable expérience. (…) Le moi mémoriel et le moi expérimentant doivent être tous deux pris en compte, parce que leurs intérêts ne coïncident pas toujours. Les philosophes pourraient longtemps débattre de ces questions. »

C'était sur ce thème qu'il avait fait en février 2010, une conférence TED : L’énigme de l’expérience et de la mémoire (voir la vidéo ci-dessous)

Nous sommes donc le fruit de ce télescopage entre nos processus conscients et inconscients, à la fois forts de la rapidité de nos intuitions et de nos décisions et faibles de leurs a priori, forts de nos expériences accumulées et faibles de leurs imprécisions…

« Le Système 2, attentif, est qui nous pensons être. Il articule les jugements et fait des choix, mais il approuve ou rationalise souvent les idées et les sentiments engendrés par le Système 1. Vous ne savez peut-être pas que vous êtes favorable à un projet parce que quelque chose, chez la fille qui le dirige, vous rappelle votre sœur que vous aimez tant, ou bien que vous détestez telle autre personne parce qu'elle ressemble vaguement à votre dentiste. Cependant, si on vous demande de vous expliquer, vous fouillerez dans votre mémoire en quête de raisons présentables et en trouverez certainement. De plus, vous croirez l'histoire que vous aurez inventée. »

Ceci milite donc à être extrêmement vigilant sur les erreurs systématiques générées par notre Système 1. Du dernier livre de Daniel Kahneman, outre ceux déjà présentés précédemment, je retiens quatre thèmes : la non-prise en compte du hasard, la reconstruction du passé, l’aversion à la perte, les Econs et les humains.

Ce sont eux que je vais développer maintenant…

(à suivre)