Le cerveau est une « machine » qui dépend des prévisions pour fonctionner au mieux. Une équipe de chercheurs a réalisé une nouvelle expérience pour analyser l’activité du cerveau des personnes et comprendre la validité de cette affirmation.
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Le cerveau est une machine à prédire
Selon l’une des principales théories sur le fonctionnement du cerveau, notre organe principal est une sorte de « machine à prédire » : il ne fait que comparer en permanence les informations obtenues par les sens en faisant des prédictions internes et en calculant ce qui pourrait arriver. Micha Heilbron, auteur principal d’une nouvelle étude publiée dans Proceedings of the National Academy of Sciences, explique qu’il s’agit d’une « idée extrêmement populaire en neurosciences ». Cependant, les preuves obtenues par la méthode scientifique ont souvent été « indirectes et limitées à des situations artificielles ». En substance, les expériences ne tiennent pas compte de la complexité de la vie quotidienne.
Comment chaque mot est imprévisible
Le chercheur a utilisé des modèles informatiques basés sur des réseaux neuronaux profonds pour analyser le cerveau des personnes qui écoutent des histoires sur Hemingway ou Sherlock Holmes. L’objectif était de comprendre le degré d’imprévisibilité de chaque mot en fonction du calcul effectué par le cerveau. Lorsqu’il écoute une histoire (ainsi que lorsqu’il assimile d’autres types de données sensorielles), le cerveau formule en permanence des attentes statistiques et calcule le degré d’imprévisibilité. Si une personne entend un mot inattendu dans un contexte, la réponse du cerveau est plus forte.
Le cerveau remplit les blancs
Cela n’a rien de surprenant et a d’ailleurs déjà été analysé par plusieurs études : le cerveau comble les vides, par exemple en terminant, et ne le fait que mentalement et automatiquement, les phrases qu’une autre personne peut prononcer avant même qu’elle ne le fasse. Cependant, cette étude, explique Heilbron, montre que ce processus se produit en permanence : « Notre cerveau devine constamment des mots ; la machine à prédire est toujours en marche ».
Fonctionnalité typique des logiciels de reconnaissance vocale
Il s’agit d’une caractéristique typique des logiciels de reconnaissance vocale : même ces derniers utilisent une sorte d’intelligence artificielle pour « prédire » les mots que l’utilisateur va utiliser, ce que fait également la fonction d’autocomplétion de la saisie de texte sur les smartphones, pour donner un autre exemple. Cependant, le cerveau semble faire des prédictions à différents niveaux, de la signification abstraite aux sons spécifiques en passant par la grammaire, explique le chercheur. Ces connaissances pourraient permettre d’améliorer encore les logiciels de reconnaissance du langage et des images.
