![\"\"](\"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/wp-content\/uploads\/pomme-main1.jpg\" "\\"pomme-main\\"")
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Comme \u00e0 chaque lundi de cet automne<\/span><\/a><\/span>, voici un bref aper\u00e7u de la prochaine s\u00e9ance du cours sur\u00a0la cognition incarn\u00e9e<\/span><\/a><\/span> que je donnerai mercredi prochain \u00e0 18h au local A-1745 de l\u2019UQAM.\u00a0 [les pr\u00e9sentations en format pdf sont disponibles ici<\/span><\/a><\/span>]<\/p>\n Apr\u00e8s avoir regard\u00e9 la semaine derni\u00e8re \u00ab comment l\u2019environnement entre dans notre cerveau \u00bb<\/span><\/a><\/span> avec les repr\u00e9sentations modales qui permettent d\u2019ancrer la cognition dans le monde, nous allons cette semaine faire un pas de plus (c\u2019est le cas de le dire, comme vous allez voir\u2026) dans la consid\u00e9ration de cet environnement o\u00f9 nous naviguons sans cesse.<\/p>\n Car la s\u00e9ance d\u2019aujourd\u2019hui est un peu le pendant moteur de celle de la semaine derni\u00e8re qui se concentrait davantage sur la perception. Et m\u00eame \u00e0 ce moment-l\u00e0, on avait vu que le simple fait de voir des objets manipulables (ou voir seulement leur nom) g\u00e9n\u00e9rait de l\u2019activit\u00e9 dans des aires c\u00e9r\u00e9brales associ\u00e9es au contr\u00f4le moteur<\/span><\/a><\/span>. Il s\u2019agissait donc d\u00e9j\u00e0 d\u2019un indice qui laissait entrevoir comment le cerveau se pr\u00e9pare constamment \u00e0 l\u2019action en fonction de ce qu\u2019il per\u00e7oit dans son environnement.<\/p>\n Cette id\u00e9e n\u2019est pas nouvelle et trouve ses racines, dans les sciences cognitives contemporaines, dans le travail de J.J. Gibson et de son approche \u00e9cologique de la perception dans les ann\u00e9es 1970. Avant m\u00eame le courant de la cognition incarn\u00e9e qui va commencer avec les ann\u00e9es 1990, Gibson va remettre radicalement en question tout le traitement symbolique abstrait qui vient avec le cognitivisme, le courant dominant \u00e0 l\u2019\u00e9poque.<\/p>\n Son aphorisme \u00ab\u00a0Ask not what’s inside your head, but what your head’s inside of\u00a0\u00bb renvoie \u00e0 l\u2019importance qu\u2019il accorde \u00e0 l\u2019environnement ou la niche \u00e9cologique d\u2019un organisme. Car pour Gibson ce ne sont pas tant les sensations en provenance des objets qui importent, mais les possibilit\u00e9s d\u2019action, ou \u201caffordances\u201d, que sugg\u00e8rent \u00e0 un organisme donn\u00e9 tel ou tel objet ou aspect de son environnement.<\/p>\n Comme le sugg\u00e8re l\u2019image ci-dessous, une roche peut constituer un endroit pour se cacher pour une souris, un endroit o\u00f9 chercher une proie pour un chat, ou encore, pour un \u00eatre humain, quelque chose qu\u2019on peut lancer, utiliser comme un outil ou un obstacle sur lequel on peut se faire mal aux orteils.<\/p>\n On peut aussi parler d\u2019affordances sociales pour ce qui est de la composante la plus importante de notre environnement : les autres \u00eatres humains. Car notre comportement va d\u00e9pendre bien souvent de ce que l\u2019on per\u00e7oit des intentions des autres. Pour illustrer ceci, Gibson disait : \u201cbehavior affords behavior\u201d. Dans le sens o\u00f9 si quelqu\u2019un est gentil avec vous, cela vous porte \u00e0 \u00eatre gentil aussi, etc.<\/p>\n Si, donc, ce que l\u2019on per\u00e7oit d\u2019un objet quand on le regarde n\u2019est pas tant ses propri\u00e9t\u00e9s que les occasions qu\u2019il nous offre d\u2019agir sur lui, cela a des cons\u00e9quences sur la fa\u00e7on dont on con\u00e7oit la cognition, m\u00eame celle des fonctions dites \u00ab sup\u00e9rieures \u00bb comme la prise de d\u00e9cision.<\/p>\n Et certains n’h\u00e9sitent pas \u00e0 parler d\u2019un \u00ab tournant pragmatique \u00bb (\u00ab pragmatic turn \u00bb) que sont en train de prendre les sciences cognitives en s\u2019\u00e9loignant des approches centr\u00e9es sur les repr\u00e9sentations pour aller vers d\u2019autres qui consid\u00e8rent avant tout la cognition comme des habilet\u00e9s impliquant l\u2019interaction constante avec le monde ext\u00e9rieur. Donc des processus cognitifs moins occup\u00e9s \u00e0 se faire des cartes du monde (sens\u00e9es fournir par la suite les donn\u00e9es pour la planification ou la r\u00e9solution de probl\u00e8mes) qu\u2019\u00e0 entrer directement en interaction avec lui gr\u00e2ce \u00e0 des couplages sensori-moteurs.<\/p>\n Outre Gibson, on pense \u00e0 des gens comme Francisco Varela avec le concept d\u2019\u00e9naction<\/span><\/a><\/span> (dont on va parler \u00e0 la s\u00e9ance 13) ou Andy Clark avec la notion de \u00ab repr\u00e9sentation orient\u00e9e vers l\u2019action \u00bb (\u00ab action-oriented representation \u00bb) qui renvoie \u00e0 l\u2019id\u00e9e que nos \u00e9tats internes d\u00e9crivent simultan\u00e9ment des aspects du monde ext\u00e9rieur et sugg\u00e8rent des actions possibles sur ce monde.<\/p>\n Notez que ces mouvements ne sont pas oblig\u00e9s de s\u2019actualiser et peuvent demeurer \u00ab offline \u00bb, c\u2019est-\u00e0-dire constituer des simulations<\/span><\/a><\/span> que l\u2019on fait sur le monde et qui constituent une bonne part de notre pens\u00e9e abstraite. C\u2019est ce que l\u2019on observe au niveau d\u00e9veloppemental o\u00f9 l\u2019essentiel de l\u2019activit\u00e9 c\u00e9r\u00e9brale du b\u00e9b\u00e9 est d\u2019abord sensori-motrice, donc \u00ab online \u00bb. Ce n\u2019est que plus tard, progressivement, qu’un d\u00e9tachement des contingences sensori-motrices deviendra possible.<\/p>\n Tout cela rejoint aussi parfaitement les travaux d\u2019un autre chercheur en neurosciences cognitives, Paul Cisek, dont j\u2019avais parl\u00e9 sur ce blogue en juin dernier<\/span><\/a><\/span>. Cisek avait donn\u00e9 une conf\u00e9rence intitul\u00e9e \u00ab Reconsid\u00e9rer les fondements des sciences cognitives \u00bb \u00e0 laquelle j\u2019avais assist\u00e9 et qui n\u2019\u00e9tait pas tr\u00e8s diff\u00e9rente de celle donn\u00e9e en janvier 2013<\/span><\/a><\/span> \u00e0 la \u00ab Canadian University Software Engineering Conference \u00bb et qui avait celle-l\u00e0 pour titre \u00ab Moving Beyond the Computer Metaphor for the Brain \u00bb.<\/p>\n C\u2019est en effet une invitation \u00e0 d\u00e9passer le mod\u00e8le classique de la perception-cognition-action (le mod\u00e8le de la \u00ab cognition en sandwich \u00bb, pour le dire comme Susan Hurley<\/span><\/a><\/span>) que proposait Cisek dans la premi\u00e8re moiti\u00e9 de son expos\u00e9 et que j\u2019ai r\u00e9sum\u00e9 dans un premier billet. Mais pour le remplacer par quoi ? Ce paragraphe l\u2019\u00e9voquait d\u00e9j\u00e0 :<\/p>\n \u00ab C\u2019est pourquoi, rappelle Cisek, on ne doit plus parler des comportements comme des syst\u00e8mes input \u2013 output mais bien comme des boucles de r\u00e9troaction en prise directe avec l\u2019environnement (\u00ab feedback control \u00bb ou \u201cclosed loop\u201d, en anglais). Il ne s\u2019agit donc plus de dire \u00ab vous avez une perception pour pouvoir faire une action \u00bb, mais bien \u00ab pour pouvoir avoir une perception optimale des ressources d\u2019un environnement, il faut agir \u00bb et \u00ab de toutes les actions possibles que vous pouvez faire, faites celle qui a les meilleures cons\u00e9quences \u00bb. \u00bb<\/p><\/blockquote>\n Mais c\u2019est dans la seconde moiti\u00e9 de son expos\u00e9, r\u00e9sum\u00e9e dans mon billet du 20 juin dernier<\/span><\/a><\/span>, qu\u2019il d\u00e9veloppe davantage sa pens\u00e9e en pr\u00e9sentant son \u00ab Affordance competition hypothesis \u00bb qui est un mod\u00e8le de la prise de d\u00e9cision inspir\u00e9 de repr\u00e9sentations plus pragmatiques. Ce mod\u00e8le s\u2019oppose \u00e0 la vision classique o\u00f9, lors d\u2019une prise de d\u00e9cision, il y aurait d\u2019abord consultation des informations m\u00e9moris\u00e9es pertinentes, puis le choix d\u2019une option ad\u00e9quate (la d\u00e9cision), et finalement la planification d\u2019une action qui va ensuite \u00eatre ex\u00e9cut\u00e9e par le syst\u00e8me moteur (vu ici comme un simple effecteur corporel de l\u2019action).<\/p>\n Le probl\u00e8me, comme l\u2019explique Cisek, c\u2019est que cela ne correspond pas aux donn\u00e9es. Ce que lui, ses coll\u00e8gues et bien d\u2019autres \u00e9quipes ont pu observer, gr\u00e2ce \u00e0 des exp\u00e9riences de laboratoire con\u00e7ues pour reproduire au plus proche des situations naturelles, c\u2019est l\u2019activation en parall\u00e8le de plusieurs populations diff\u00e9rentes de neurones dans le cerveau d\u2019un animal en situation de prise de d\u00e9cision. Comme je l\u2019\u00e9crivais dans ce billet :<\/p>\n \u00ab Ces diff\u00e9rentes r\u00e9gions c\u00e9r\u00e9brales activ\u00e9es sp\u00e9cifient, d\u2019une certaine mani\u00e8re, plusieurs actions potentiellement int\u00e9ressantes. Une comp\u00e9tition a alors lieu entre ces diff\u00e9rentes populations neuronales et bient\u00f4t il y en a une qui \u00ab gagne \u00bb, c\u2019est-\u00e0-dire qui est s\u00e9lectionn\u00e9e. Ce qu\u2019il y a de surprenant dans ce mod\u00e8le, c\u2019est que la comp\u00e9tition peut se gagner \u00e0 diff\u00e9rents endroits dans le cerveau et qu\u2019on ne peut donc pas associer la prise de d\u00e9cision \u00e0 une structure c\u00e9r\u00e9brale particuli\u00e8re (ce qui va dans le sens de ce qu’on a vu \u00e0 la s\u00e9ance 9 et le \u00ab\u00a0neural reuse\u00a0\u00bb<\/span><\/a><\/span>). Parfois, cette d\u00e9cision peut se prendre tr\u00e8s vite par la \u00ab victoire \u00bb de certaines coalitions neuronales en prise directe avec les affordances du monde ext\u00e9rieur (fl\u00e8ches jaunes dans le sch\u00e9ma ci-dessous, tir\u00e9 de la pr\u00e9sentation de Paul Cisek). Ou alors, quand on a plus de temps et qu\u2019on peut d\u00e9lib\u00e9rer plus longtemps, de l\u2019information pertinente stock\u00e9e en m\u00e9moire ou sur ce qui se passe en temps r\u00e9el dans l\u2019environnement peut venir biaiser la comp\u00e9tition neuronale dans un sens ou dans l\u2019autre (fl\u00e8ches rouges ci-dessous).<\/p>\n Cette id\u00e9e de fluctuation de l’activit\u00e9 neuronale en temps r\u00e9el en fonction des affordances environnementales disponibles est ce qui fonde au fond toutes ces approches qui consid\u00e8rent le cerveau d\u2019abord et avant tout comme un m\u00e9canisme de contr\u00f4le. Et ce, au m\u00eame titre que la simple boucle de r\u00e9troaction dans les r\u00e9actions m\u00e9taboliques au sein d\u2019une cellule (voir s\u00e9ance 2<\/span><\/a><\/span>) qui lui permet de maintenir son \u00e9quilibre hom\u00e9ostatique (ou encore celles au sein du syst\u00e8me hormonal, comme on va le voir la semaine prochaine).<\/p>\n De la m\u00eame mani\u00e8re, un comportement devient d\u2019une certaine fa\u00e7on une boucle de r\u00e9troaction qui se ferme sur l\u2019environnement pour amener un organisme dans une position o\u00f9 il va avoir de meilleures affordances, de meilleures possibilit\u00e9s d\u2019action pour obtenir des ressources ou \u00e9viter des danger.<\/p>\n Dans l\u2019exemple ci-dessous, on peut imaginer que le singe a, \u00e0 port\u00e9e de main, la possibilit\u00e9 de cueillir les petits fruits de cet arbre. Mais en m\u00eame temps, il voit aussi une pomme plus d\u00e9sirable pour lui un peu plus loin, et une branche o\u00f9 il semble pouvoir s\u2019aventurer pour l\u2019atteindre.<\/p>\n![\"\"](\"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/wp-content\/uploads\/affordance-chat-souris-humain.jpg\" "\\"affordance")
\nPour Gibson, un organisme et son environnement sont donc ins\u00e9parables. Et beaucoup de ce que fait l\u2019\u00eatre humain avec sa technologie et ses connaissances transmises culturellement consiste d\u2019ailleurs \u00e0 cr\u00e9er davantage d\u2019affordances que dans un environnement naturel. C\u2019est, par exemple, ce qu\u2019on va faire en arrivant sur un site de camping : faire un rond de pierre pour le feu, planter la tente, tendre une corde \u00e0 linge, etc. Des modifications du site qui vont nous faciliter la vie par la suite.<\/p>\n
\nAu lieu de d\u00e9cider d\u2019abord et de sp\u00e9cifier ensuite les commandes motrices, on sp\u00e9cifie d\u2019abord des possibilit\u00e9s d\u2019action potentiellement int\u00e9ressantes, et on d\u00e9cide ensuite d\u2019une de celles-ci. C\u2019est donc carr\u00e9ment l\u2019inverse ! S\u2019il y a par exemple deux choix possibles, on observe un recrutement d\u2019activit\u00e9 neuronale dans deux populations de neurones diff\u00e9rentes, et puis soudainement, il y en a une o\u00f9 l\u2019activit\u00e9 cesse rapidement alors que l\u2019autre augmente radicalement la sienne pour amener l\u2019ex\u00e9cution du mouvement. \u00bb<\/p><\/blockquote>\n![\"\"](\"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/wp-content\/uploads\/2-voies-Cisek.jpg\" "\\"2")
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