NOUS NE PERCEVRIONS LE PRÉSENT QUE COMME ÉCART PAR RAPPORT À NOS PRÉVISIONS

Le cerveau se ferait constamment une idée du futur qui l’attend (Neurosciences 20)

En quoi donc notre cerveau est-il concerné par les mathématiques bayésiennes et les calculs de probabilité ?

Voici de façon synthétique les raisons avancées par Stanislas Dehaene ⁽¹⁾:

1. Ces inférences rendent compte des processus de perception : étant donné des entrées ambiguës, notre cerveau en reconstruit l’interprétation la plus probable.

En effet, notre vue ne transmet au cerveau qu’une photographie de ce qui nous entoure. Notamment la plus plupart de ce qui nous entoure est partiellement caché, et nous n’en voyons qu’une partie. En tenant compte de la succession des images transmises (qui vont révéler une partie de ce qui est caché) et de ce que nous avons appris depuis notre naissance, le cerveau va interpréter ces informations pour nous permettre de comprendre ce qui nous entoure. Par exemple, si nous voyons la tête d’un ami dépasser d’un mur, nous allons inférer que cet ami est bien présent derrière ce mur.

2. Nos décisions combinent un calcul bayésien des probabilités avec une estimation de la valeur probable et des conséquences de nos choix.

Prendre une décision suppose d’avoir construit une interprétation du monde qui nous entoure, ce à partir de ce que nous en percevons. Cette interprétation est issue de la valeur la plus probable, telle que calculée selon les mathématiques Bayésiennes. Par exemple, si nous devons parier sur la couleur d’une bille tirée d’une urne, nous allons spontanément ne prendre en compte que les couleurs étant apparues lors des tirages précédents.

3. L’architecture du cortex pourrait avoir évolué pour réaliser, à très grande vitesse et de façon massivement parallèle, des inférences Bayésiennes.

Sur la base de ce qu’il connaît, notre cerveau construit dynamiquement une projection du futur, tel qu’il devrait être, c’est-à-dire tel qu’il est le plus probable qu’il soit (codage prédictif). Ensuite, les informations issues de la situation réelle ne sont pas codées telles qu’elles apparaissent, mais en tant qu’écarts par rapport à cette prévision. Ainsi ce sont les différences et les nouveautés qui ont transmises (propagation des signaux d’erreur).

4. Le bébé semble doté, dès la naissance, de compétences pour le raisonnement plausible et l’apprentissage Bayésien.

Dès la naissance, nous serions capables de combiner de façon quasi optimale les a priori issus de notre évolution et les données reçues du monde extérieur. Ainsi la théorie Bayésienne résoudrait le dilemme classique entre les théories empiristes et nativistes. L’apprentissage du langage, la reconnaissance des mots, et la théorie de l’esprit pourraient également être modélisés comme des inférences Bayésiennes.

Telle est toute l’étendue de ce cours 2012. Vous percevez déjà l’importance des conséquences de cette nouvelle vision du fonctionnement du cerveau, ce notamment sur notre approche de l’incertitude : si notre cerveau est structurellement et intimement construit pour prévoir le futur à partir du passé et du présent, il n’est pas surprenant que nous ayons du mal à appréhender la nouveauté et les ruptures.

Tout ceci mérite bien sûr de s’attarder davantage.

C’est ce que je ferai à la rentrée, à compter du lundi 3 septembre. Je reviendrai alors plus en détail sur ce cours 2012, et sur ces conséquences pour le management des entreprises.

D’ici-là, mon blog va, comme tous les ans, prendre quelques vacances. Pendant celles-ci, sera diffusé, au rythme de deux articles par semaine (un le lundi, un le jeudi), un best of tiré des articles parus jusqu’à présent.
Pendant cette période, je vais aller me laisser perdre dans l’effervescence de l’Inde du Sud, occasion de nouvelles découvertes, de prise de recul, et aussi très probablement de commencement de la rédaction de mon prochain livre…

Avant cela, juste quelques lignes demain, comme un pont entre ici et là-bas...

(à suivre le 3/9/12)

(1) Pour ceux qui veulent plus de détails, le mieux est de suivre l’intégralité du cours 2012