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Bloc 1 le cerveau agrave tous les niveaux (assises theacuteoriques communes)
- Intro Notre laquo cerveau-corps-environnement raquo et ses niveaux drsquoorganisation
- Perspective eacutevolutive sur lrsquoeacutemergence et la finaliteacute des systegravemes nerveux
- Plasticiteacute synaptique
- Plaisir drogues et deacutependances
Rocircle de la dopamine et du laquo faisceau de la reacutecompense raquo
Meacutecanismes geacuteneacuteraux de la deacutependance aux substances aux conditionnements opeacuterants (jeux videacuteos
cyberdeacutependanceshellip) agrave la pornographie etc
Les leccedilons agrave tirer de lrsquoexpeacuterience laquo Rat Park raquo
Bloc 2 le cerveau agrave tous les niveaux (remonter les niveaux drsquoorganisation)
- Engramme et consolidation mneacutesique
- Neuromodulation et synchronisation drsquoactiviteacute oscillatoire des neurones
- Grands reacuteseaux ceacutereacutebraux
- Cerveau-corps lrsquoexemple du stress
- Qursquoest-ce qui cause un comportement
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
EacuteVEIL I II III IV REM
Qursquoest-ce que la conscience
- Pour certains ecirctre conscient crsquoest ecirctre eacuteveilleacute par opposition
aux situations ougrave la conscience disparaicirct (sommeil coma
anestheacutesie)
Qursquoest-ce que la conscience
- Pour certains ecirctre conscient crsquoest ecirctre eacuteveilleacute par opposition
aux situations ougrave la conscience disparaicirct (sommeil coma
anestheacutesie)
- Pour drsquoautres crsquoest avoir accegraves agrave ses penseacutees et au monde
environnant
- Pour drsquoautres encore crsquoest la conscience de soi sa capaciteacute agrave
se repreacutesenter en tant qursquoindividu ici et maintenant
Eacutecole des profs de psycho bio et philo du ceacutegep Montmorency (5 feacutevrier 2019)
Diffeacuterentes conception de la conscience de linconscient de la prise de deacutecision
du libre arbitre et du cerveau preacutedictif
httplecerveaumcgillcaflashpoppop_prespop_pres_ecole_profshtmlMontmorency2
On a vu que pendant des centaines de
millions drsquoanneacutees la boucle sensorimotrice
des animaux srsquoest complexifieacuteehellip
Et le cerveau humain
est encore construit sur
cette boucle perception ndash action
On a vu que pendant des centaines de
millions drsquoanneacutees la boucle sensorimotrice
des animaux srsquoest complexifieacuteehellip
mais la plus grande partie
du cortex humain va essentiellement
moduler cette boucle
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Autre faccedilon de repreacutesenter le cortex
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
La perception consciente et les niveaux de conscience
Etc
Le sensoriel
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
- un premier niveau de traitement
subliminal ougrave lrsquoactivation de bas
en haut nrsquoest pas suffisante pour
deacuteclencher un eacutetat drsquoactivation agrave
grande eacutechelle dans le reacuteseau
- un second niveau preacuteconscient
qui possegravede suffisamment
drsquoactivation pour acceacuteder agrave la
conscience mais est
temporairement mis en veilleuse
par manque drsquoattention de haut
en bas
- un troisiegraveme niveau conscient
qui envahit lrsquoespace de travail
global lorsqursquoun stimulus
preacuteconscient reccediloit suffisamment
drsquoattention pour franchir le seuil
de la conscience
Que le mot soit perccedilu ou pas les 275
premiegraveres millisecondes (ms) sont
identiques seul le cortex visuel est
activeacute Cela correspond bien au
traitement modulaire bien connu du
cortex visuel
Mais par la suite quand le mot est vu
consciemment lrsquoactivation est
largement amplifieacutee et reacuteverbeacutereacutee
drsquoabord agrave travers le cortex frontal
(degraves 275 ms) ensuite preacutefrontal (degraves
300 ms) cingulaire anteacuterieur (degraves
430 ms) et finalement parieacutetal (degraves
575 ms)
Mais lorsque le mot nrsquoest pas vu
consciemment lrsquoactivation demeure
localiseacutee dans le cortex visuel et
srsquoeacuteteint progressivement jusqursquoagrave ce
que toute activiteacute cesse agrave partir de
300 ms
Peut-on avoir accegraves aux processus ou aux eacuteleacutements
preacuteconscients (ou inconscients)
Nisbett Richard amp Wilson Timothy (1977)
Telling more than we can know
Verbal reports on mental processes Psychological Review 84 231-259
httppeoplevirginiaedu~tdwnisbettampwilsonpdf
On demande agrave des gens de meacutemoriser des paires de mots Table-chaise
fenecirctre-porte pain-beurre etc Pour certaines personnes il y a une paire de mot
bien particuliegravere la paire oceacutean-lune
On leur demande ensuite quelle est votre marque de poudre agrave lessiver
preacutefeacutereacutee Les personnes du groupe qui a ducirc retenir la paire de mots oceacutean-lune
choisissent beaucoup plus la poudre agrave lessiver Tide
Lexpeacuterience se deacuteroule en anglais et notez quen anglais Tide veut dire mareacutee
pheacutenomegravene physique bien connu lieacute agrave linteraction entre la lune et loceacutean notre
paire de mots meacutemoriseacutee
On demande ensuite aux gens pourquoi avez-vous choisi la poudre Tide
Ils sont incapable de faire le lien avec la paire de mots et font plutocirct
reacutefeacuterence au fait que la boicircte est jolie et que sa couleur attire lattention ou
au fait que leur maman utilisait cette poudre quand ils eacutetaient petits
Bref nous sommes tregraves peu capables de faire le lien entre une cause et sa
conseacutequence degraves lors quil sagit dinfluences subtiles mais nous avons par
contre toujours une explication valide ou probable ou plausible agrave
avancer
Cela rejoint drsquoautres expeacuteriences dont celle avec les sujets agrave cerveau diviseacute
(laquo split-brain raquo)hellip
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
EacuteVEIL I II III IV REM
Qursquoest-ce que la conscience
- Pour certains ecirctre conscient crsquoest ecirctre eacuteveilleacute par opposition
aux situations ougrave la conscience disparaicirct (sommeil coma
anestheacutesie)
Qursquoest-ce que la conscience
- Pour certains ecirctre conscient crsquoest ecirctre eacuteveilleacute par opposition
aux situations ougrave la conscience disparaicirct (sommeil coma
anestheacutesie)
- Pour drsquoautres crsquoest avoir accegraves agrave ses penseacutees et au monde
environnant
- Pour drsquoautres encore crsquoest la conscience de soi sa capaciteacute agrave
se repreacutesenter en tant qursquoindividu ici et maintenant
Eacutecole des profs de psycho bio et philo du ceacutegep Montmorency (5 feacutevrier 2019)
Diffeacuterentes conception de la conscience de linconscient de la prise de deacutecision
du libre arbitre et du cerveau preacutedictif
httplecerveaumcgillcaflashpoppop_prespop_pres_ecole_profshtmlMontmorency2
On a vu que pendant des centaines de
millions drsquoanneacutees la boucle sensorimotrice
des animaux srsquoest complexifieacuteehellip
Et le cerveau humain
est encore construit sur
cette boucle perception ndash action
On a vu que pendant des centaines de
millions drsquoanneacutees la boucle sensorimotrice
des animaux srsquoest complexifieacuteehellip
mais la plus grande partie
du cortex humain va essentiellement
moduler cette boucle
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Autre faccedilon de repreacutesenter le cortex
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
La perception consciente et les niveaux de conscience
Etc
Le sensoriel
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
- un premier niveau de traitement
subliminal ougrave lrsquoactivation de bas
en haut nrsquoest pas suffisante pour
deacuteclencher un eacutetat drsquoactivation agrave
grande eacutechelle dans le reacuteseau
- un second niveau preacuteconscient
qui possegravede suffisamment
drsquoactivation pour acceacuteder agrave la
conscience mais est
temporairement mis en veilleuse
par manque drsquoattention de haut
en bas
- un troisiegraveme niveau conscient
qui envahit lrsquoespace de travail
global lorsqursquoun stimulus
preacuteconscient reccediloit suffisamment
drsquoattention pour franchir le seuil
de la conscience
Que le mot soit perccedilu ou pas les 275
premiegraveres millisecondes (ms) sont
identiques seul le cortex visuel est
activeacute Cela correspond bien au
traitement modulaire bien connu du
cortex visuel
Mais par la suite quand le mot est vu
consciemment lrsquoactivation est
largement amplifieacutee et reacuteverbeacutereacutee
drsquoabord agrave travers le cortex frontal
(degraves 275 ms) ensuite preacutefrontal (degraves
300 ms) cingulaire anteacuterieur (degraves
430 ms) et finalement parieacutetal (degraves
575 ms)
Mais lorsque le mot nrsquoest pas vu
consciemment lrsquoactivation demeure
localiseacutee dans le cortex visuel et
srsquoeacuteteint progressivement jusqursquoagrave ce
que toute activiteacute cesse agrave partir de
300 ms
Peut-on avoir accegraves aux processus ou aux eacuteleacutements
preacuteconscients (ou inconscients)
Nisbett Richard amp Wilson Timothy (1977)
Telling more than we can know
Verbal reports on mental processes Psychological Review 84 231-259
httppeoplevirginiaedu~tdwnisbettampwilsonpdf
On demande agrave des gens de meacutemoriser des paires de mots Table-chaise
fenecirctre-porte pain-beurre etc Pour certaines personnes il y a une paire de mot
bien particuliegravere la paire oceacutean-lune
On leur demande ensuite quelle est votre marque de poudre agrave lessiver
preacutefeacutereacutee Les personnes du groupe qui a ducirc retenir la paire de mots oceacutean-lune
choisissent beaucoup plus la poudre agrave lessiver Tide
Lexpeacuterience se deacuteroule en anglais et notez quen anglais Tide veut dire mareacutee
pheacutenomegravene physique bien connu lieacute agrave linteraction entre la lune et loceacutean notre
paire de mots meacutemoriseacutee
On demande ensuite aux gens pourquoi avez-vous choisi la poudre Tide
Ils sont incapable de faire le lien avec la paire de mots et font plutocirct
reacutefeacuterence au fait que la boicircte est jolie et que sa couleur attire lattention ou
au fait que leur maman utilisait cette poudre quand ils eacutetaient petits
Bref nous sommes tregraves peu capables de faire le lien entre une cause et sa
conseacutequence degraves lors quil sagit dinfluences subtiles mais nous avons par
contre toujours une explication valide ou probable ou plausible agrave
avancer
Cela rejoint drsquoautres expeacuteriences dont celle avec les sujets agrave cerveau diviseacute
(laquo split-brain raquo)hellip
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
EacuteVEIL I II III IV REM
Qursquoest-ce que la conscience
- Pour certains ecirctre conscient crsquoest ecirctre eacuteveilleacute par opposition
aux situations ougrave la conscience disparaicirct (sommeil coma
anestheacutesie)
Qursquoest-ce que la conscience
- Pour certains ecirctre conscient crsquoest ecirctre eacuteveilleacute par opposition
aux situations ougrave la conscience disparaicirct (sommeil coma
anestheacutesie)
- Pour drsquoautres crsquoest avoir accegraves agrave ses penseacutees et au monde
environnant
- Pour drsquoautres encore crsquoest la conscience de soi sa capaciteacute agrave
se repreacutesenter en tant qursquoindividu ici et maintenant
Eacutecole des profs de psycho bio et philo du ceacutegep Montmorency (5 feacutevrier 2019)
Diffeacuterentes conception de la conscience de linconscient de la prise de deacutecision
du libre arbitre et du cerveau preacutedictif
httplecerveaumcgillcaflashpoppop_prespop_pres_ecole_profshtmlMontmorency2
On a vu que pendant des centaines de
millions drsquoanneacutees la boucle sensorimotrice
des animaux srsquoest complexifieacuteehellip
Et le cerveau humain
est encore construit sur
cette boucle perception ndash action
On a vu que pendant des centaines de
millions drsquoanneacutees la boucle sensorimotrice
des animaux srsquoest complexifieacuteehellip
mais la plus grande partie
du cortex humain va essentiellement
moduler cette boucle
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Autre faccedilon de repreacutesenter le cortex
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
La perception consciente et les niveaux de conscience
Etc
Le sensoriel
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
- un premier niveau de traitement
subliminal ougrave lrsquoactivation de bas
en haut nrsquoest pas suffisante pour
deacuteclencher un eacutetat drsquoactivation agrave
grande eacutechelle dans le reacuteseau
- un second niveau preacuteconscient
qui possegravede suffisamment
drsquoactivation pour acceacuteder agrave la
conscience mais est
temporairement mis en veilleuse
par manque drsquoattention de haut
en bas
- un troisiegraveme niveau conscient
qui envahit lrsquoespace de travail
global lorsqursquoun stimulus
preacuteconscient reccediloit suffisamment
drsquoattention pour franchir le seuil
de la conscience
Que le mot soit perccedilu ou pas les 275
premiegraveres millisecondes (ms) sont
identiques seul le cortex visuel est
activeacute Cela correspond bien au
traitement modulaire bien connu du
cortex visuel
Mais par la suite quand le mot est vu
consciemment lrsquoactivation est
largement amplifieacutee et reacuteverbeacutereacutee
drsquoabord agrave travers le cortex frontal
(degraves 275 ms) ensuite preacutefrontal (degraves
300 ms) cingulaire anteacuterieur (degraves
430 ms) et finalement parieacutetal (degraves
575 ms)
Mais lorsque le mot nrsquoest pas vu
consciemment lrsquoactivation demeure
localiseacutee dans le cortex visuel et
srsquoeacuteteint progressivement jusqursquoagrave ce
que toute activiteacute cesse agrave partir de
300 ms
Peut-on avoir accegraves aux processus ou aux eacuteleacutements
preacuteconscients (ou inconscients)
Nisbett Richard amp Wilson Timothy (1977)
Telling more than we can know
Verbal reports on mental processes Psychological Review 84 231-259
httppeoplevirginiaedu~tdwnisbettampwilsonpdf
On demande agrave des gens de meacutemoriser des paires de mots Table-chaise
fenecirctre-porte pain-beurre etc Pour certaines personnes il y a une paire de mot
bien particuliegravere la paire oceacutean-lune
On leur demande ensuite quelle est votre marque de poudre agrave lessiver
preacutefeacutereacutee Les personnes du groupe qui a ducirc retenir la paire de mots oceacutean-lune
choisissent beaucoup plus la poudre agrave lessiver Tide
Lexpeacuterience se deacuteroule en anglais et notez quen anglais Tide veut dire mareacutee
pheacutenomegravene physique bien connu lieacute agrave linteraction entre la lune et loceacutean notre
paire de mots meacutemoriseacutee
On demande ensuite aux gens pourquoi avez-vous choisi la poudre Tide
Ils sont incapable de faire le lien avec la paire de mots et font plutocirct
reacutefeacuterence au fait que la boicircte est jolie et que sa couleur attire lattention ou
au fait que leur maman utilisait cette poudre quand ils eacutetaient petits
Bref nous sommes tregraves peu capables de faire le lien entre une cause et sa
conseacutequence degraves lors quil sagit dinfluences subtiles mais nous avons par
contre toujours une explication valide ou probable ou plausible agrave
avancer
Cela rejoint drsquoautres expeacuteriences dont celle avec les sujets agrave cerveau diviseacute
(laquo split-brain raquo)hellip
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Qursquoest-ce que la conscience
- Pour certains ecirctre conscient crsquoest ecirctre eacuteveilleacute par opposition
aux situations ougrave la conscience disparaicirct (sommeil coma
anestheacutesie)
- Pour drsquoautres crsquoest avoir accegraves agrave ses penseacutees et au monde
environnant
- Pour drsquoautres encore crsquoest la conscience de soi sa capaciteacute agrave
se repreacutesenter en tant qursquoindividu ici et maintenant
Eacutecole des profs de psycho bio et philo du ceacutegep Montmorency (5 feacutevrier 2019)
Diffeacuterentes conception de la conscience de linconscient de la prise de deacutecision
du libre arbitre et du cerveau preacutedictif
httplecerveaumcgillcaflashpoppop_prespop_pres_ecole_profshtmlMontmorency2
On a vu que pendant des centaines de
millions drsquoanneacutees la boucle sensorimotrice
des animaux srsquoest complexifieacuteehellip
Et le cerveau humain
est encore construit sur
cette boucle perception ndash action
On a vu que pendant des centaines de
millions drsquoanneacutees la boucle sensorimotrice
des animaux srsquoest complexifieacuteehellip
mais la plus grande partie
du cortex humain va essentiellement
moduler cette boucle
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Autre faccedilon de repreacutesenter le cortex
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
La perception consciente et les niveaux de conscience
Etc
Le sensoriel
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
- un premier niveau de traitement
subliminal ougrave lrsquoactivation de bas
en haut nrsquoest pas suffisante pour
deacuteclencher un eacutetat drsquoactivation agrave
grande eacutechelle dans le reacuteseau
- un second niveau preacuteconscient
qui possegravede suffisamment
drsquoactivation pour acceacuteder agrave la
conscience mais est
temporairement mis en veilleuse
par manque drsquoattention de haut
en bas
- un troisiegraveme niveau conscient
qui envahit lrsquoespace de travail
global lorsqursquoun stimulus
preacuteconscient reccediloit suffisamment
drsquoattention pour franchir le seuil
de la conscience
Que le mot soit perccedilu ou pas les 275
premiegraveres millisecondes (ms) sont
identiques seul le cortex visuel est
activeacute Cela correspond bien au
traitement modulaire bien connu du
cortex visuel
Mais par la suite quand le mot est vu
consciemment lrsquoactivation est
largement amplifieacutee et reacuteverbeacutereacutee
drsquoabord agrave travers le cortex frontal
(degraves 275 ms) ensuite preacutefrontal (degraves
300 ms) cingulaire anteacuterieur (degraves
430 ms) et finalement parieacutetal (degraves
575 ms)
Mais lorsque le mot nrsquoest pas vu
consciemment lrsquoactivation demeure
localiseacutee dans le cortex visuel et
srsquoeacuteteint progressivement jusqursquoagrave ce
que toute activiteacute cesse agrave partir de
300 ms
Peut-on avoir accegraves aux processus ou aux eacuteleacutements
preacuteconscients (ou inconscients)
Nisbett Richard amp Wilson Timothy (1977)
Telling more than we can know
Verbal reports on mental processes Psychological Review 84 231-259
httppeoplevirginiaedu~tdwnisbettampwilsonpdf
On demande agrave des gens de meacutemoriser des paires de mots Table-chaise
fenecirctre-porte pain-beurre etc Pour certaines personnes il y a une paire de mot
bien particuliegravere la paire oceacutean-lune
On leur demande ensuite quelle est votre marque de poudre agrave lessiver
preacutefeacutereacutee Les personnes du groupe qui a ducirc retenir la paire de mots oceacutean-lune
choisissent beaucoup plus la poudre agrave lessiver Tide
Lexpeacuterience se deacuteroule en anglais et notez quen anglais Tide veut dire mareacutee
pheacutenomegravene physique bien connu lieacute agrave linteraction entre la lune et loceacutean notre
paire de mots meacutemoriseacutee
On demande ensuite aux gens pourquoi avez-vous choisi la poudre Tide
Ils sont incapable de faire le lien avec la paire de mots et font plutocirct
reacutefeacuterence au fait que la boicircte est jolie et que sa couleur attire lattention ou
au fait que leur maman utilisait cette poudre quand ils eacutetaient petits
Bref nous sommes tregraves peu capables de faire le lien entre une cause et sa
conseacutequence degraves lors quil sagit dinfluences subtiles mais nous avons par
contre toujours une explication valide ou probable ou plausible agrave
avancer
Cela rejoint drsquoautres expeacuteriences dont celle avec les sujets agrave cerveau diviseacute
(laquo split-brain raquo)hellip
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
On a vu que pendant des centaines de
millions drsquoanneacutees la boucle sensorimotrice
des animaux srsquoest complexifieacuteehellip
Et le cerveau humain
est encore construit sur
cette boucle perception ndash action
On a vu que pendant des centaines de
millions drsquoanneacutees la boucle sensorimotrice
des animaux srsquoest complexifieacuteehellip
mais la plus grande partie
du cortex humain va essentiellement
moduler cette boucle
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Autre faccedilon de repreacutesenter le cortex
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
La perception consciente et les niveaux de conscience
Etc
Le sensoriel
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
- un premier niveau de traitement
subliminal ougrave lrsquoactivation de bas
en haut nrsquoest pas suffisante pour
deacuteclencher un eacutetat drsquoactivation agrave
grande eacutechelle dans le reacuteseau
- un second niveau preacuteconscient
qui possegravede suffisamment
drsquoactivation pour acceacuteder agrave la
conscience mais est
temporairement mis en veilleuse
par manque drsquoattention de haut
en bas
- un troisiegraveme niveau conscient
qui envahit lrsquoespace de travail
global lorsqursquoun stimulus
preacuteconscient reccediloit suffisamment
drsquoattention pour franchir le seuil
de la conscience
Que le mot soit perccedilu ou pas les 275
premiegraveres millisecondes (ms) sont
identiques seul le cortex visuel est
activeacute Cela correspond bien au
traitement modulaire bien connu du
cortex visuel
Mais par la suite quand le mot est vu
consciemment lrsquoactivation est
largement amplifieacutee et reacuteverbeacutereacutee
drsquoabord agrave travers le cortex frontal
(degraves 275 ms) ensuite preacutefrontal (degraves
300 ms) cingulaire anteacuterieur (degraves
430 ms) et finalement parieacutetal (degraves
575 ms)
Mais lorsque le mot nrsquoest pas vu
consciemment lrsquoactivation demeure
localiseacutee dans le cortex visuel et
srsquoeacuteteint progressivement jusqursquoagrave ce
que toute activiteacute cesse agrave partir de
300 ms
Peut-on avoir accegraves aux processus ou aux eacuteleacutements
preacuteconscients (ou inconscients)
Nisbett Richard amp Wilson Timothy (1977)
Telling more than we can know
Verbal reports on mental processes Psychological Review 84 231-259
httppeoplevirginiaedu~tdwnisbettampwilsonpdf
On demande agrave des gens de meacutemoriser des paires de mots Table-chaise
fenecirctre-porte pain-beurre etc Pour certaines personnes il y a une paire de mot
bien particuliegravere la paire oceacutean-lune
On leur demande ensuite quelle est votre marque de poudre agrave lessiver
preacutefeacutereacutee Les personnes du groupe qui a ducirc retenir la paire de mots oceacutean-lune
choisissent beaucoup plus la poudre agrave lessiver Tide
Lexpeacuterience se deacuteroule en anglais et notez quen anglais Tide veut dire mareacutee
pheacutenomegravene physique bien connu lieacute agrave linteraction entre la lune et loceacutean notre
paire de mots meacutemoriseacutee
On demande ensuite aux gens pourquoi avez-vous choisi la poudre Tide
Ils sont incapable de faire le lien avec la paire de mots et font plutocirct
reacutefeacuterence au fait que la boicircte est jolie et que sa couleur attire lattention ou
au fait que leur maman utilisait cette poudre quand ils eacutetaient petits
Bref nous sommes tregraves peu capables de faire le lien entre une cause et sa
conseacutequence degraves lors quil sagit dinfluences subtiles mais nous avons par
contre toujours une explication valide ou probable ou plausible agrave
avancer
Cela rejoint drsquoautres expeacuteriences dont celle avec les sujets agrave cerveau diviseacute
(laquo split-brain raquo)hellip
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Et le cerveau humain
est encore construit sur
cette boucle perception ndash action
On a vu que pendant des centaines de
millions drsquoanneacutees la boucle sensorimotrice
des animaux srsquoest complexifieacuteehellip
mais la plus grande partie
du cortex humain va essentiellement
moduler cette boucle
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Autre faccedilon de repreacutesenter le cortex
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
La perception consciente et les niveaux de conscience
Etc
Le sensoriel
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
- un premier niveau de traitement
subliminal ougrave lrsquoactivation de bas
en haut nrsquoest pas suffisante pour
deacuteclencher un eacutetat drsquoactivation agrave
grande eacutechelle dans le reacuteseau
- un second niveau preacuteconscient
qui possegravede suffisamment
drsquoactivation pour acceacuteder agrave la
conscience mais est
temporairement mis en veilleuse
par manque drsquoattention de haut
en bas
- un troisiegraveme niveau conscient
qui envahit lrsquoespace de travail
global lorsqursquoun stimulus
preacuteconscient reccediloit suffisamment
drsquoattention pour franchir le seuil
de la conscience
Que le mot soit perccedilu ou pas les 275
premiegraveres millisecondes (ms) sont
identiques seul le cortex visuel est
activeacute Cela correspond bien au
traitement modulaire bien connu du
cortex visuel
Mais par la suite quand le mot est vu
consciemment lrsquoactivation est
largement amplifieacutee et reacuteverbeacutereacutee
drsquoabord agrave travers le cortex frontal
(degraves 275 ms) ensuite preacutefrontal (degraves
300 ms) cingulaire anteacuterieur (degraves
430 ms) et finalement parieacutetal (degraves
575 ms)
Mais lorsque le mot nrsquoest pas vu
consciemment lrsquoactivation demeure
localiseacutee dans le cortex visuel et
srsquoeacuteteint progressivement jusqursquoagrave ce
que toute activiteacute cesse agrave partir de
300 ms
Peut-on avoir accegraves aux processus ou aux eacuteleacutements
preacuteconscients (ou inconscients)
Nisbett Richard amp Wilson Timothy (1977)
Telling more than we can know
Verbal reports on mental processes Psychological Review 84 231-259
httppeoplevirginiaedu~tdwnisbettampwilsonpdf
On demande agrave des gens de meacutemoriser des paires de mots Table-chaise
fenecirctre-porte pain-beurre etc Pour certaines personnes il y a une paire de mot
bien particuliegravere la paire oceacutean-lune
On leur demande ensuite quelle est votre marque de poudre agrave lessiver
preacutefeacutereacutee Les personnes du groupe qui a ducirc retenir la paire de mots oceacutean-lune
choisissent beaucoup plus la poudre agrave lessiver Tide
Lexpeacuterience se deacuteroule en anglais et notez quen anglais Tide veut dire mareacutee
pheacutenomegravene physique bien connu lieacute agrave linteraction entre la lune et loceacutean notre
paire de mots meacutemoriseacutee
On demande ensuite aux gens pourquoi avez-vous choisi la poudre Tide
Ils sont incapable de faire le lien avec la paire de mots et font plutocirct
reacutefeacuterence au fait que la boicircte est jolie et que sa couleur attire lattention ou
au fait que leur maman utilisait cette poudre quand ils eacutetaient petits
Bref nous sommes tregraves peu capables de faire le lien entre une cause et sa
conseacutequence degraves lors quil sagit dinfluences subtiles mais nous avons par
contre toujours une explication valide ou probable ou plausible agrave
avancer
Cela rejoint drsquoautres expeacuteriences dont celle avec les sujets agrave cerveau diviseacute
(laquo split-brain raquo)hellip
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Autre faccedilon de repreacutesenter le cortex
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
La perception consciente et les niveaux de conscience
Etc
Le sensoriel
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
- un premier niveau de traitement
subliminal ougrave lrsquoactivation de bas
en haut nrsquoest pas suffisante pour
deacuteclencher un eacutetat drsquoactivation agrave
grande eacutechelle dans le reacuteseau
- un second niveau preacuteconscient
qui possegravede suffisamment
drsquoactivation pour acceacuteder agrave la
conscience mais est
temporairement mis en veilleuse
par manque drsquoattention de haut
en bas
- un troisiegraveme niveau conscient
qui envahit lrsquoespace de travail
global lorsqursquoun stimulus
preacuteconscient reccediloit suffisamment
drsquoattention pour franchir le seuil
de la conscience
Que le mot soit perccedilu ou pas les 275
premiegraveres millisecondes (ms) sont
identiques seul le cortex visuel est
activeacute Cela correspond bien au
traitement modulaire bien connu du
cortex visuel
Mais par la suite quand le mot est vu
consciemment lrsquoactivation est
largement amplifieacutee et reacuteverbeacutereacutee
drsquoabord agrave travers le cortex frontal
(degraves 275 ms) ensuite preacutefrontal (degraves
300 ms) cingulaire anteacuterieur (degraves
430 ms) et finalement parieacutetal (degraves
575 ms)
Mais lorsque le mot nrsquoest pas vu
consciemment lrsquoactivation demeure
localiseacutee dans le cortex visuel et
srsquoeacuteteint progressivement jusqursquoagrave ce
que toute activiteacute cesse agrave partir de
300 ms
Peut-on avoir accegraves aux processus ou aux eacuteleacutements
preacuteconscients (ou inconscients)
Nisbett Richard amp Wilson Timothy (1977)
Telling more than we can know
Verbal reports on mental processes Psychological Review 84 231-259
httppeoplevirginiaedu~tdwnisbettampwilsonpdf
On demande agrave des gens de meacutemoriser des paires de mots Table-chaise
fenecirctre-porte pain-beurre etc Pour certaines personnes il y a une paire de mot
bien particuliegravere la paire oceacutean-lune
On leur demande ensuite quelle est votre marque de poudre agrave lessiver
preacutefeacutereacutee Les personnes du groupe qui a ducirc retenir la paire de mots oceacutean-lune
choisissent beaucoup plus la poudre agrave lessiver Tide
Lexpeacuterience se deacuteroule en anglais et notez quen anglais Tide veut dire mareacutee
pheacutenomegravene physique bien connu lieacute agrave linteraction entre la lune et loceacutean notre
paire de mots meacutemoriseacutee
On demande ensuite aux gens pourquoi avez-vous choisi la poudre Tide
Ils sont incapable de faire le lien avec la paire de mots et font plutocirct
reacutefeacuterence au fait que la boicircte est jolie et que sa couleur attire lattention ou
au fait que leur maman utilisait cette poudre quand ils eacutetaient petits
Bref nous sommes tregraves peu capables de faire le lien entre une cause et sa
conseacutequence degraves lors quil sagit dinfluences subtiles mais nous avons par
contre toujours une explication valide ou probable ou plausible agrave
avancer
Cela rejoint drsquoautres expeacuteriences dont celle avec les sujets agrave cerveau diviseacute
(laquo split-brain raquo)hellip
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
La perception consciente et les niveaux de conscience
Etc
Le sensoriel
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
- un premier niveau de traitement
subliminal ougrave lrsquoactivation de bas
en haut nrsquoest pas suffisante pour
deacuteclencher un eacutetat drsquoactivation agrave
grande eacutechelle dans le reacuteseau
- un second niveau preacuteconscient
qui possegravede suffisamment
drsquoactivation pour acceacuteder agrave la
conscience mais est
temporairement mis en veilleuse
par manque drsquoattention de haut
en bas
- un troisiegraveme niveau conscient
qui envahit lrsquoespace de travail
global lorsqursquoun stimulus
preacuteconscient reccediloit suffisamment
drsquoattention pour franchir le seuil
de la conscience
Que le mot soit perccedilu ou pas les 275
premiegraveres millisecondes (ms) sont
identiques seul le cortex visuel est
activeacute Cela correspond bien au
traitement modulaire bien connu du
cortex visuel
Mais par la suite quand le mot est vu
consciemment lrsquoactivation est
largement amplifieacutee et reacuteverbeacutereacutee
drsquoabord agrave travers le cortex frontal
(degraves 275 ms) ensuite preacutefrontal (degraves
300 ms) cingulaire anteacuterieur (degraves
430 ms) et finalement parieacutetal (degraves
575 ms)
Mais lorsque le mot nrsquoest pas vu
consciemment lrsquoactivation demeure
localiseacutee dans le cortex visuel et
srsquoeacuteteint progressivement jusqursquoagrave ce
que toute activiteacute cesse agrave partir de
300 ms
Peut-on avoir accegraves aux processus ou aux eacuteleacutements
preacuteconscients (ou inconscients)
Nisbett Richard amp Wilson Timothy (1977)
Telling more than we can know
Verbal reports on mental processes Psychological Review 84 231-259
httppeoplevirginiaedu~tdwnisbettampwilsonpdf
On demande agrave des gens de meacutemoriser des paires de mots Table-chaise
fenecirctre-porte pain-beurre etc Pour certaines personnes il y a une paire de mot
bien particuliegravere la paire oceacutean-lune
On leur demande ensuite quelle est votre marque de poudre agrave lessiver
preacutefeacutereacutee Les personnes du groupe qui a ducirc retenir la paire de mots oceacutean-lune
choisissent beaucoup plus la poudre agrave lessiver Tide
Lexpeacuterience se deacuteroule en anglais et notez quen anglais Tide veut dire mareacutee
pheacutenomegravene physique bien connu lieacute agrave linteraction entre la lune et loceacutean notre
paire de mots meacutemoriseacutee
On demande ensuite aux gens pourquoi avez-vous choisi la poudre Tide
Ils sont incapable de faire le lien avec la paire de mots et font plutocirct
reacutefeacuterence au fait que la boicircte est jolie et que sa couleur attire lattention ou
au fait que leur maman utilisait cette poudre quand ils eacutetaient petits
Bref nous sommes tregraves peu capables de faire le lien entre une cause et sa
conseacutequence degraves lors quil sagit dinfluences subtiles mais nous avons par
contre toujours une explication valide ou probable ou plausible agrave
avancer
Cela rejoint drsquoautres expeacuteriences dont celle avec les sujets agrave cerveau diviseacute
(laquo split-brain raquo)hellip
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Drsquoapregraves Dehaene et al 2006
- un premier niveau de traitement
subliminal ougrave lrsquoactivation de bas
en haut nrsquoest pas suffisante pour
deacuteclencher un eacutetat drsquoactivation agrave
grande eacutechelle dans le reacuteseau
- un second niveau preacuteconscient
qui possegravede suffisamment
drsquoactivation pour acceacuteder agrave la
conscience mais est
temporairement mis en veilleuse
par manque drsquoattention de haut
en bas
- un troisiegraveme niveau conscient
qui envahit lrsquoespace de travail
global lorsqursquoun stimulus
preacuteconscient reccediloit suffisamment
drsquoattention pour franchir le seuil
de la conscience
Que le mot soit perccedilu ou pas les 275
premiegraveres millisecondes (ms) sont
identiques seul le cortex visuel est
activeacute Cela correspond bien au
traitement modulaire bien connu du
cortex visuel
Mais par la suite quand le mot est vu
consciemment lrsquoactivation est
largement amplifieacutee et reacuteverbeacutereacutee
drsquoabord agrave travers le cortex frontal
(degraves 275 ms) ensuite preacutefrontal (degraves
300 ms) cingulaire anteacuterieur (degraves
430 ms) et finalement parieacutetal (degraves
575 ms)
Mais lorsque le mot nrsquoest pas vu
consciemment lrsquoactivation demeure
localiseacutee dans le cortex visuel et
srsquoeacuteteint progressivement jusqursquoagrave ce
que toute activiteacute cesse agrave partir de
300 ms
Peut-on avoir accegraves aux processus ou aux eacuteleacutements
preacuteconscients (ou inconscients)
Nisbett Richard amp Wilson Timothy (1977)
Telling more than we can know
Verbal reports on mental processes Psychological Review 84 231-259
httppeoplevirginiaedu~tdwnisbettampwilsonpdf
On demande agrave des gens de meacutemoriser des paires de mots Table-chaise
fenecirctre-porte pain-beurre etc Pour certaines personnes il y a une paire de mot
bien particuliegravere la paire oceacutean-lune
On leur demande ensuite quelle est votre marque de poudre agrave lessiver
preacutefeacutereacutee Les personnes du groupe qui a ducirc retenir la paire de mots oceacutean-lune
choisissent beaucoup plus la poudre agrave lessiver Tide
Lexpeacuterience se deacuteroule en anglais et notez quen anglais Tide veut dire mareacutee
pheacutenomegravene physique bien connu lieacute agrave linteraction entre la lune et loceacutean notre
paire de mots meacutemoriseacutee
On demande ensuite aux gens pourquoi avez-vous choisi la poudre Tide
Ils sont incapable de faire le lien avec la paire de mots et font plutocirct
reacutefeacuterence au fait que la boicircte est jolie et que sa couleur attire lattention ou
au fait que leur maman utilisait cette poudre quand ils eacutetaient petits
Bref nous sommes tregraves peu capables de faire le lien entre une cause et sa
conseacutequence degraves lors quil sagit dinfluences subtiles mais nous avons par
contre toujours une explication valide ou probable ou plausible agrave
avancer
Cela rejoint drsquoautres expeacuteriences dont celle avec les sujets agrave cerveau diviseacute
(laquo split-brain raquo)hellip
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Que le mot soit perccedilu ou pas les 275
premiegraveres millisecondes (ms) sont
identiques seul le cortex visuel est
activeacute Cela correspond bien au
traitement modulaire bien connu du
cortex visuel
Mais par la suite quand le mot est vu
consciemment lrsquoactivation est
largement amplifieacutee et reacuteverbeacutereacutee
drsquoabord agrave travers le cortex frontal
(degraves 275 ms) ensuite preacutefrontal (degraves
300 ms) cingulaire anteacuterieur (degraves
430 ms) et finalement parieacutetal (degraves
575 ms)
Mais lorsque le mot nrsquoest pas vu
consciemment lrsquoactivation demeure
localiseacutee dans le cortex visuel et
srsquoeacuteteint progressivement jusqursquoagrave ce
que toute activiteacute cesse agrave partir de
300 ms
Peut-on avoir accegraves aux processus ou aux eacuteleacutements
preacuteconscients (ou inconscients)
Nisbett Richard amp Wilson Timothy (1977)
Telling more than we can know
Verbal reports on mental processes Psychological Review 84 231-259
httppeoplevirginiaedu~tdwnisbettampwilsonpdf
On demande agrave des gens de meacutemoriser des paires de mots Table-chaise
fenecirctre-porte pain-beurre etc Pour certaines personnes il y a une paire de mot
bien particuliegravere la paire oceacutean-lune
On leur demande ensuite quelle est votre marque de poudre agrave lessiver
preacutefeacutereacutee Les personnes du groupe qui a ducirc retenir la paire de mots oceacutean-lune
choisissent beaucoup plus la poudre agrave lessiver Tide
Lexpeacuterience se deacuteroule en anglais et notez quen anglais Tide veut dire mareacutee
pheacutenomegravene physique bien connu lieacute agrave linteraction entre la lune et loceacutean notre
paire de mots meacutemoriseacutee
On demande ensuite aux gens pourquoi avez-vous choisi la poudre Tide
Ils sont incapable de faire le lien avec la paire de mots et font plutocirct
reacutefeacuterence au fait que la boicircte est jolie et que sa couleur attire lattention ou
au fait que leur maman utilisait cette poudre quand ils eacutetaient petits
Bref nous sommes tregraves peu capables de faire le lien entre une cause et sa
conseacutequence degraves lors quil sagit dinfluences subtiles mais nous avons par
contre toujours une explication valide ou probable ou plausible agrave
avancer
Cela rejoint drsquoautres expeacuteriences dont celle avec les sujets agrave cerveau diviseacute
(laquo split-brain raquo)hellip
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Peut-on avoir accegraves aux processus ou aux eacuteleacutements
preacuteconscients (ou inconscients)
Nisbett Richard amp Wilson Timothy (1977)
Telling more than we can know
Verbal reports on mental processes Psychological Review 84 231-259
httppeoplevirginiaedu~tdwnisbettampwilsonpdf
On demande agrave des gens de meacutemoriser des paires de mots Table-chaise
fenecirctre-porte pain-beurre etc Pour certaines personnes il y a une paire de mot
bien particuliegravere la paire oceacutean-lune
On leur demande ensuite quelle est votre marque de poudre agrave lessiver
preacutefeacutereacutee Les personnes du groupe qui a ducirc retenir la paire de mots oceacutean-lune
choisissent beaucoup plus la poudre agrave lessiver Tide
Lexpeacuterience se deacuteroule en anglais et notez quen anglais Tide veut dire mareacutee
pheacutenomegravene physique bien connu lieacute agrave linteraction entre la lune et loceacutean notre
paire de mots meacutemoriseacutee
On demande ensuite aux gens pourquoi avez-vous choisi la poudre Tide
Ils sont incapable de faire le lien avec la paire de mots et font plutocirct
reacutefeacuterence au fait que la boicircte est jolie et que sa couleur attire lattention ou
au fait que leur maman utilisait cette poudre quand ils eacutetaient petits
Bref nous sommes tregraves peu capables de faire le lien entre une cause et sa
conseacutequence degraves lors quil sagit dinfluences subtiles mais nous avons par
contre toujours une explication valide ou probable ou plausible agrave
avancer
Cela rejoint drsquoautres expeacuteriences dont celle avec les sujets agrave cerveau diviseacute
(laquo split-brain raquo)hellip
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Nisbett Richard amp Wilson Timothy (1977)
Telling more than we can know
Verbal reports on mental processes Psychological Review 84 231-259
httppeoplevirginiaedu~tdwnisbettampwilsonpdf
On demande agrave des gens de meacutemoriser des paires de mots Table-chaise
fenecirctre-porte pain-beurre etc Pour certaines personnes il y a une paire de mot
bien particuliegravere la paire oceacutean-lune
On leur demande ensuite quelle est votre marque de poudre agrave lessiver
preacutefeacutereacutee Les personnes du groupe qui a ducirc retenir la paire de mots oceacutean-lune
choisissent beaucoup plus la poudre agrave lessiver Tide
Lexpeacuterience se deacuteroule en anglais et notez quen anglais Tide veut dire mareacutee
pheacutenomegravene physique bien connu lieacute agrave linteraction entre la lune et loceacutean notre
paire de mots meacutemoriseacutee
On demande ensuite aux gens pourquoi avez-vous choisi la poudre Tide
Ils sont incapable de faire le lien avec la paire de mots et font plutocirct
reacutefeacuterence au fait que la boicircte est jolie et que sa couleur attire lattention ou
au fait que leur maman utilisait cette poudre quand ils eacutetaient petits
Bref nous sommes tregraves peu capables de faire le lien entre une cause et sa
conseacutequence degraves lors quil sagit dinfluences subtiles mais nous avons par
contre toujours une explication valide ou probable ou plausible agrave
avancer
Cela rejoint drsquoautres expeacuteriences dont celle avec les sujets agrave cerveau diviseacute
(laquo split-brain raquo)hellip
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
On demande ensuite aux gens pourquoi avez-vous choisi la poudre Tide
Ils sont incapable de faire le lien avec la paire de mots et font plutocirct
reacutefeacuterence au fait que la boicircte est jolie et que sa couleur attire lattention ou
au fait que leur maman utilisait cette poudre quand ils eacutetaient petits
Bref nous sommes tregraves peu capables de faire le lien entre une cause et sa
conseacutequence degraves lors quil sagit dinfluences subtiles mais nous avons par
contre toujours une explication valide ou probable ou plausible agrave
avancer
Cela rejoint drsquoautres expeacuteriences dont celle avec les sujets agrave cerveau diviseacute
(laquo split-brain raquo)hellip
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Patients eacutepileptiques au laquo cerveau diviseacute raquo
(laquo split brain raquo en anglais)
Michael Gazzaniga
dans les anneacutees 1960
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Lrsquoheacutemisphegravere gauche va
rationaliser ou reacuteinterpreacuteter
la seacutequence drsquoeacuteveacutenements de
maniegravere agrave reacutetablir une
impression de coheacuterence au
comportement du patient
hellipdans le cortex frontal gauche
non seulement des patients au
cerveau diviseacute mais chez
tous les ecirctres humains
Expliquerait agrave quel point notre
cerveau est prompt agrave fournir
des justifications langagiegraveres
pour expliquer nos comportements
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Lrsquoanalogie cœur de la penseacutee p145
Une situation laquo sour grapes raquo
Paul arrive en retard au resto qursquoon lui avait chaudement
recommandeacute et ougrave il avait reacuteserveacute Sa table a eacuteteacute donneacutee
agrave quelqursquoun drsquoautre Il dit agrave sa copine laquo ce quartier
regorge de restos sympa crsquoest bien plus romantique
drsquoen deacutecouvrir un ensemble raquo
Plus tard il ne reste plus du plat qursquoil voulait agrave lrsquoautre
resto laquo Pas grave justement il faut que je perde des
calories raquo Et il commande un truc leacuteger qursquoil nrsquoaurait
jamais pris sinonhellip
Ce genre de situation laquo hellipcontient les germes de la notion de
reacuteduction de la dissonance cognitive et plus geacuteneacuteralement
des cas de rationalisation crsquoest-agrave-dire des cas ougrave une justification
plus ou moins tireacutee par les cheveux est eacutelaboreacutee a posteriori en vue
de restaurer lrsquoeacutetat drsquoeacutequilibre du systegraveme cognitif raquo
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Failure to detect mismatches between intention and outcome in a simple
decision task Johansson P Hall L Sikstroumlm S amp Olsson A (2005)
ldquoWe call this effect choice blindness ldquo
(nommeacutee apregraves les deux autres)
Les auteurs concluent qursquoon ne semble pas avoir un accegraves conscient
aux raisons derriegravere nos choix On les rationalise plutocirct a posterioriSauf
quehelliphttpphilpapersorgarchiveJOHFTDpdf
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
A gap in Nisbett and Wilsons findings
A first-person access to our cognitive processes Petitmengin C Remillieux A Cahour C Carter-Thomas S (2013) httphalarchives-ouvertesfrdocs00940422PDFA_first-person_accesspdf
Les auteurs concluent que si nous sommes habituellement inconscients de
nos processus deacutecisionnels on pourrait y acceacuteder par certaines deacutemarches
introspectives
Les auteurs de cette eacutetude
ont repris le protocole de
Johansson mais en
introduisant pour certains
choix une personne qui
aidait le sujet agrave rendre plus
explicite les motivations de
ses choix
80 des sujets ainsi
assisteacutes deacutetectaient la
manipulation
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Thegravese de Krystegravele Appourchaux (2012)
laquo Varela et Shear parlent ainsi de laquo pheacutenomegravenes subpersonnels ou non
conscients raquo qui ne sont pas ordinairement preacutesents agrave la conscience mais
qui peuvent neacuteanmoins ecirctre accessibles gracircce aux meacutethodes que nous
venons de deacutecrire
Ils deacutenoncent laquo le preacutejugeacute naiumlf selon lequel la ligne de deacutemarcation entre ce
qui est strictement subpersonnel et ce qui est conscient est fixe raquo puisque
des techniques de conversion de lrsquoattention et drsquoexplicitation font reculer le
seuil entre ce qui parvient agrave la conscience et ce qui reste de lrsquoordre du
laquo preacutereacutefleacutechi raquo raquo
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Lrsquoattention fait partie de ce que lrsquoon appelle
les laquo fonctions exeacutecutives raquo qui sont une famille
de processus typiquement laquo top down raquo
On a lrsquohabitude drsquoy inclure des processus geacuteneacuteraux comme
- la meacutemoire de travail
- le controcircle inhibiteur
- la flexibiliteacute cognitive
Agrave partir desquels drsquoautres laquo fonctions exeacutecutives raquo de plus haut niveau
se construisent (planification raisonnement reacutesolution de problegravemes
eacutelaboration de strateacutegies etc)
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
(agrave une eacutepoque plus laquo calme et frugale raquo
la recherche de nouvelles ressources
prometteuses a eacuteteacute un meacutecanisme adaptatif
fondamental de notre cerveau qui demeure
donc tregraves sensible au laquo bottom up raquo)
Des laquo fonctions exeacutecutives raquo
comme lrsquoattention peuvent ecirctre
solliciteacutees pour contrer des
stimuli laquo bottom up raquo trop
intrusifshellip
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Maicirctres et esclaves de notre attentionhttpwwwblog-lecerveauorgblog201303112463
Lachaux rappelle que nous vivons dans un monde riche et chaotique
que notre cerveau ne peut pas appreacutehender dans sa globaliteacute
Il nrsquoa donc pas le choix de seacutelectionner agrave tout moment certains aspects
de son environnement
Ceacuteciteacute au changement
httpgocognitivenetsitesdefaultfileschange_blindnessv093_0swf
httpwwwcsubcca~rensinkflickerdownloadDinnermov
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Le controcircle du laquo haut vers le bas raquo (ou laquo top down raquo)
constitue aussi un formidable filtre qui nous empecircche
drsquoecirctre distrait par drsquoautres stimuli que ceux qui
concerne la tacircche agrave effectuer
Au point de nous rendre laquo aveugles raquo agrave des choses qui
peuvent ecirctre assez surprenantes
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
La laquo ceacuteciteacute attentionnelle raquo
La version laquo 20 raquo
httpwwwyoutubecomwatchv=IGQmdoK_ZfYampfe
ature=relmfu
Hahahahellip
httpwwwyoutubecomwatchv=z9aUseqgCiY
Clues
httpwwwyoutubecomwatchv=ubNF9QNEQLA
Person swap (Building on the work of
Daniel Simonsrsquo original ldquoDoor Studyrdquo)
httpwwwwhatispsychologybizperception-change-
blindness-video
Daniel Simons explique que dans la vie de tous les jours on passe notre
temps agrave manquer des eacuteleacutements preacutesents dans notre champ de vision
Ce qui nous rend si confiants en nos sens crsquoest justement que nous
nrsquoavons pas conscience de tout ce que nous ne remarquons pas
On assume donc bien naiumlvement que lrsquoon perccediloit toujours tout
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Limites de lrsquoattention
On ne peut pas reacutealiser deux tacircches veacuteritablement en mecircme temps
(agrave part bien sucircr les comportements devenus automatiqueshellip)
laquo multitasking raquo on peut apprendre agrave alterner rapidement entre deux tacircches
(mais si on introduit une 3e tacircches les performances chutenthellip)
Donc en reacutesumeacute lorsque nous sommes engageacutes dans une tacircche donneacutee
les stimuli non-pertinents peuvent devenir litteacuteralement invisibles
Et srsquoils restent visibles leur traitement est massivement diffeacutereacute voir eacutecarteacute
(Notion de laquo goulot drsquoeacutetranglement central raquo)
Le mythe du cerveau multitacircche
Eacutemilie Auvrouin (2010)httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaactu-le-
mythe-du-cerveau-multitache-24989php
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Conseacutequences pour lrsquoeacuteducation
Peut-ecirctre le plus grand talent pour un enseignant consiste agrave canaliser
et captiver agrave chaque instant lrsquoattention de lrsquoenfant
Lrsquoenseignant doit creacuteer des mateacuteriaux attrayants mais qui ne
distraient pas lrsquoenfant de sa tacircche primaire
Prendre garde agrave ne pas creacuteer de laquo doubles tacircches raquo notamment pour
les enfants en difficulteacute (ougrave la premiegravere (ex formulation trop deacutetailleacutee
drsquoune question) distrait lrsquoenfant de la secondehellip)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
inneacutees ou acquises
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Lorsque lon demande agrave des personnes deacutecrire laquo je les porte raquo
alors quelles sont en situation dinterfeacuterences (perturbeacutees dans
leur concentration) mecircme celles qui ont un tregraves bon niveau de
franccedilais eacutecrivent laquo je les portes raquo
Leur cerveau applique lautomatisme laquo les = pluriel = s raquo
Pour donner la bonne reacuteponse il doit mettre en oeuvre un
meacutecanisme dinhibition court-circuitant lautomatisme
[Science et Vie Hors seacuterie 278 Mars 2017 p30]
Exemple
Cela dithellip
La reacutevision quotidienne en rendant automatique le rappel
des notions apprises est utile car elle diminue la meacutemoire
de travail requise qui se trouve alors davantage disponible
pour drsquoautres tacircches (pour la reacutesolution de problegraveme ou la
creacuteativiteacute par exemple)Les principes de lrsquoenseignement efficace
httprirectreqqcca201602enseignement-efficace
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Inhibition meacutecanismes qui permettent
la suppression des cognitions
et des actions inapproprieacuteeshellip
ainsi que la reacutesistance aux interfeacuterences de linformation non-pertinente
Elle est aussi lieacutee agrave la compeacutetence sociale et la reacutegulation eacutemotionnelle
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Le test du Chamallow httpswwwyoutubecomwatchv=Q
EQLSJ0zcpQ
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Agrave ce moment on observe une activation
au niveau du cortex cortex preacutefrontal
infeacuterieur
Or on sait que les neurones de cette
reacutegions projettent leur axone vers
drsquoautres zones du cerveau impliqueacutees
dans ces automatismes de penseacutee
(le sillon intraparieacutetal lateacuteral
par exemple) Les neurones de la penseacutee libre
httpwwwpourlasciencefrewb_pagesaarticle-les-neurones-de-la-pensee-libre-36081php
Ce que lrsquoeacutequipe de Houdeacute a mis en
eacutevidence crsquoest que vers lrsquoacircge de 6-7
ans ou avec lrsquoaide drsquoun parent avant
lrsquoenfant parvient agrave mettre entre
parenthegraveses sa croyance spontaneacutee
pour examiner la situation au moyen de
ses outils logiques
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
hellipen permettant agrave une
zone du cortex parieacutetal
associeacute au comptage
de srsquoactiver
Bref le cortex preacutefrontal infeacuterieur permet de bloquer les automatismes
mentaux pour activer une penseacutee discursive et logique
Dans ces zones
drsquoautres neurones dits
laquoinhibiteursraquo vont
prendre le relais
localement pour faire
taire des populations
entiegraveres de ces neurones
deacutejagrave en train de srsquoactiver
automatiquement par le
stimulus perccedilu
Ce cortex preacutefrontal infeacuterieur
constitue donc une sorte de
commutateur
qui permet de
basculer de
la penseacutee
heuristique
agrave la penseacutee
algorithmique
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Le systegraveme heuristique
et celui algorithmique
coexistent tregraves tocirct sans
doute degraves le deacutebut du
deacuteveloppement crsquoest-agrave-
dire dans les premiers
mois de la vie
La maturation du
cortex preacutefrontal
commence
seulement agrave partir
de 12 mois et elle
dure jusqursquoagrave lrsquoacircge
adulte
Anatomiquement
le systegraveme
inhibiteur est la
reacutegion du cerveau
qui se deacuteveloppe le
plus tardivement et
le plus lentement
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
En jaune premiegravere reacuteponse rapide
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
En rouge biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
qui peuvent ecirctre plus longs
En se donnant un temps de laquo deacutelibeacuteration raquo suffisant
on augmente nos chances drsquoinhiber les reacuteponses
heuristiques rapides et drsquoavoir accegraves agrave
drsquoautres systegravemes drsquoalgorithmes
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Mais tout cela se deacuteroule en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
James J Gibson qui travaille sur la
perception visuelle durant les anneacutees
1970 va mettre lrsquoemphase sur ce
qursquoil va nommer les ldquoaffordancesrdquo
crsquoest-agrave-dire les occasions
drsquointeractions potentielles
avec lrsquoenvironnement
La notion drsquoaffordance
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
Car pour Gibson ce ne sont
pas tant les sensations en
provenance des objets qui
importent mais les possibiliteacutes
drsquoaction ou ldquoaffordancesrdquo que
suggegraverent agrave un organisme donneacute
tel ou tel objet ou aspect de son
environnement
Une affordance deacutepend
agrave la fois drsquoun objet et
drsquoun organisme
Elle est forceacutement
relationnelle
(ne deacutepend pas seulement
des proprieacuteteacutes physiques
de lrsquoobjet)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
Pour Gibson
- un organisme et son environnement sont donc inseacuteparables
- beaucoup de ce que fait lrsquoecirctre humain avec sa technologie et ses
connaissances transmises culturellement est de creacuteer davantage
drsquoaffordances que dans un environnement naturel
(exemple ce qursquoon fait en camping escalier dans pente trop abrupte etc)
- il y a donc aussi des affordances culturelles notre comportement
deacutepend souvent de ce que lrsquoon perccediloit des intentions des autres
Front Psychol 2016
Cultural Affordances Scaffolding Local Worlds Through Shared
Intentionality and Regimes of AttentionMaxwell J D Ramstead12 Samuel P L Veissiegravere2345 and
Laurence J Kirmayer2
httpswwwncbinlmnihgovpmcarticlesPMC4960915
Paul Cisek Model - No Decision Decision-Making httpwwwslidesharenetBrainMoleculeMarketinguqam2012-cisek
Lrsquoorigine de la prise de
deacutecision crsquoest ccedilahellip
hellipet pas ccedila
Traditionnellement on conccediloit
la prise de deacutecision de faccedilon
seacuterielle
Quoi faire
1) laquo seacutelection raquo (ou deacutecision)
Peut prendre plusieurs minutes
Comment le faire
2) laquo speacutecification raquo (des commandes motrices approprieacutees)
Peut prendre plusieurs minutes
Ou mecircme des jours
ou des moishellip
Peut prendre une seconde
Ou une fraction de seconde
Pour nombre de deacutecisions simples et rapides
les donneacutees expeacuterimentales
nrsquoappuient pas le scheacutema classique laquo deacutecision
preacuteparation du bon
mouvement
action raquo
Comment sont prises les deacutecisions alors
Depuis une vingtaine drsquoanneacutees (Tucker amp Ellis (1998))
on sait que la simple perception de lrsquoanse drsquoune tasse
active la simulation de systegravemes moteurs
correspondants agrave lrsquoaction de prendre la tasse
(affordances )
Lecture de motsPulvermuumlller (2006)
Hauk et al (2004)
Lire des mots drsquoaction
comme kick kiss pick
produit une activation du
systegraveme moteur
qui est organiseacutee de
maniegravere somatotopique
Exemple lire kiss active la
reacutegion motrice de la bouche
lire kick active la reacutegion
motrice de la jambe etc
Brain mechanisms
linking language and actionhttpwwwnaturecomnrnjournalv6n7fig_tabnrn1706_F1html
Speacutecification drsquoactions
possibles
Les neurones qui reacutepondent
preacutefeacuterentiellement aux deux
directions inteacuteressantes
(aux deux affordances)
augmentent leur activiteacute
Seacutelection drsquoune action
Un groupe de neurones
remporte la laquo compeacutetition raquo
ducirc agrave la preacutedominance de
son activiteacute
Et non seacutelection (ou deacutecision)
en premier
et speacutecification ensuite
Et crsquoest agrave partir de lagrave qursquoa lieu la
compeacutetition (par inhibitions reacuteciproques)
et qursquoun groupe de neurone laquo gagnant raquo
va ecirctre eacuteventuellement ecirctre
seacutelectionneacute
Des processus drsquoattention
aident agrave speacutecifier des cartes
distinctes
Quels seraient les substrats neuronaux agrave lrsquoeacutechelle du cerveau entier
50 ms 150 ms
Des biais laquo deacutelibeacuteratifs raquo
peuvent ecirctre plus longs
hellipet tout cela se poursuit en temps reacuteel (le corps bouge lrsquoenvironnement
aussi) et agrave tout moment on doit reacuteeacutevaluer notre action la corriger etc
Par exemple quand on marche dans une foule agrave tout moment notre
action deacutefinit ses prochaines options que notre cerveau va commencer
agrave preacuteparer en parallegravele avant qursquoune de celle-ci ne srsquoimpose soit
seacutelectionneacutee et deacutebouche sur un geste concret
Niveau drsquoactiviteacute de
deux populations
de neurones
Temps
Srsquoil y a par exemple deux choix possibles on observe un recrutement drsquoactiviteacute
neuronale dans deux populations de neurones diffeacuterentes et puis soudainement
il y en a une ougrave lrsquoactiviteacute cesse rapidement alors que lrsquoautre augmente
radicalement la sienne pour amener lrsquoexeacutecution du mouvement
Et une population
neuronale est
seacutelectionneacutee
Lrsquoactiviteacute neuronale speacutecifie
plusieurs actions possibles
Diffeacuterentes reacutegions ceacutereacutebrales peuvent ecirctre solliciteacutees par lrsquoenvironnement
agrave un moment donneacute de sorte qursquoon ne peut associer la prise de deacutecision agrave
une structure ceacutereacutebrale particuliegravere Autrement dit la compeacutetition peut se
gagner agrave diffeacuterents endroits dans le cerveau
Cest en gros lrsquolaquo Affordance competition hypothesis raquo de Cisek et ses
collegravegues repreacutesenteacutee scheacutematiquement ci-dessous
Ce scheacutema montre
aussi que plus lrsquoon a de
temps pour prendre
une deacutecision plus il y
aura drsquointeractions
possibles entre
plusieurs reacutegions
ceacutereacutebrales
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
Crsquoest agrave partir de cette dynamique rapide qursquoun ensemble neuronal
(un sous-reacuteseau cognitif)
finit par srsquoimposer et devenir le mode comportemental du moment cognitif suivant
= bifurcation dans la dynamique chaotique (laquo attracteurs eacutetranges raquo laquo phase space)
Drsquoougrave une succession
de configurations
changeantes
qui surgissent et se
dissipent
ldquothe tendency towards an optimal grip on multiple affordances can be
explained as a metastable attunement to environmental dynamics
This metastable attunement allows for rapid and flexible switching
between relevant action possibilities (Kelso 2012)rdquo (J Bruineberg)
Bloc 3 les laquo fonctions supeacuterieures raquo
- Conscience langage et inconscient
- Lrsquoattention bottom up versus top down
- Inhibition frontale et autoreacutegulation
- Affordance et prise de deacutecision
- Conclusion le grand cadre theacuteorique du cerveau preacutedictif
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Perception
et action
Apprentissage
Deacuteveloppement
Eacutevolution
biologique
Nous sommes
une machine agrave faire
des preacutediction
qui se base sur des
modegraveles internes
construits tout au long de
notre longue histoire
(inneacutee et acquise)
Un grand cadre theacuteorique qui alimente
les deacutebats depuis une dizaine drsquoanneacutees Concept Cadre theacuteorique
2014 2015
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
deacutecembre 2016httpwwwblog-lecerveauorgblog201612126120
Lerreur forge le cerveau CerveauampPsycho
avril 2017httpwwwcerveauetpsychofrewb_pagesaarticle-l-
erreur-forge-le-cerveau-38272php
Concept Cadre theacuteorique Lrsquoinconscient notre geacutenie de lrsquoombre
Par Steve Ayan Cerveau amp Psycho
Ndeg 107 Feacutevrier 2019
Karl Friston
drsquoapregraves la revue Science
laquo le neuroscientifique vivant
le plus citeacute aujourdrsquohui raquo
2014 2015
Le cerveau serait fondamentalement une machine agrave preacutediction
agrave partir de modegraveles internes construits par son expeacuterience preacutealable
Et cette machine agrave preacutediction va surtout utiliser les erreurs de ses preacutedictions
pour modifier ses comportements etou ses modegraveles internes du monde
Karl Friston
laquo Predictive processing raquo laquo the Bayesian Brain raquo)
Concept Cadre theacuteorique
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
les neurones (et aussi dans drsquoautres
cellules de lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a quatre
ans sa structure globale a eacuteteacute
observeacutee
On sait qursquoil est
constitueacute de
reacuteseaux neuronaux
extrecircmement
boucleacuteshellip
hellipavec une importante activiteacute endogegravene
les neurones (et aussi dans
drsquoautres cellules de
lrsquoorganisme comme les
cellules cardiaques) Il y a
quatre ans sa structure globale
a eacuteteacute observeacutee
laquo Our resting brain
is never at rest raquo
- Marcus Raichle
ldquoIf therersquos input to the nervous
system fine It will react to it
But the nervous system is
primarily a device for
generating action
spontaneously Itrsquos an
ongoing affair
The biggest mistake that
people make is in thinking of it
as an input-output devicerdquo
Activiteacute laquo Bottom up raquo
~ Graham Hoyle quoted in William Calvinrsquos The Cerebral Symphony (p 214)
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Boutade
mneacutemotechnique
laquo Il pleut tout
le temps
dans notre
cerveau raquo
Brains like that are not
cognitive couch-potatoes
passively awaiting the next
waves of sensory stimulation
Instead they are pro-active
prediction engines
constantly trying to
anticipate the shape of the
incoming sensory signal
- Andy Clark
Le cerveau nrsquoest plus vu comme un simple organe de ldquotraitement de lrsquoinformationrdquo
qui attendrait passivement ses inputs
mais comme une machine pro-active qui tente constamment drsquoanticiper la
forme des signaux sensoriels qui lui parviennent
Autrement dit crsquoest un organe statistique
geacuteneacuterant constamment des hypotheses
qui sont testeacutees par rapport aux eacutevidences
fournies par les sens
laquo Attentes raquo
laquo On dirait qursquoil y a un
humain derriegravere ce murhellip raquo
(car jrsquoai un modegravele qui me
dit que drsquohabitude il y a un
corps drsquohumain sous une
tecircte drsquohumainhellip)
Ce qui laquo monte raquo
ce nrsquoest que ce
qui srsquoeacutecarte
des preacutedictions
(plus eacuteconome
que tout faire
monter )
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
Simplified scheme of the
hierarchical predictive coding
framework
(Friston 2005 2008 2010) httpjournalfrontiersinorgarticle10
3389fnhum201400666full
Et dans les cerveaux humains
(en particulier le cortex) il y a une architecture
neuronale compatible avec ces principes
une architecture aux multiples
niveaux ougrave chaque niveau essaie
de preacutedire lrsquoeacutetat du niveau
en-dessous de lui
Error units residing in
superficial layers of
cortical columns
receive input from
representation units in
the same level and the
level above Inhibitory
intrinsic connections
are depicted by means
of black arrows above
and below E and R
units respectively
Perception depends
upon a set of prior
expectations ie
regularities extracted
from earlier sensory
events Environmental
statistical regularities
are transformed into
predictions about
current sensory signals
via the interaction of E
and R populations
en-dessous de lui = vers le
monde exeacuteteacuterieur
Cortex
associatif
multimodal
Et donc agrave chaque niveau
ce que le systegraveme nerveux
va chercher agrave faire crsquoest de
minimiser lrsquoerreur qui vient
drsquoen bas par rapport agrave la
preacutediction qui vient drsquoen haut
Mais si la laquo reacutegion semence raquo
est placeacutees dans les zones
associatives on observe des
reacuteseaux distribueacutes agrave lrsquoeacutechelle
du cerveau entier
Nos reacuteseaux ceacutereacutebraux srsquoinscrivent dans
un gradient laquo unimodal ndash multimodal raquo
6 feacutevrier 2018httpwwwblog-lecerveauorgblog201802067097
Pour minimiser continuellement lrsquoerreur de ses modegraveles preacutedictifs
le cerveau va avoir deux possibiliteacutes
- soit modifier son modegravele ou le changer carreacutement lorsqursquoil
ne correspond pas agrave la reacutealiteacute (par la plasticiteacute ceacutereacutebralehellip)
- ou soit changer le monde pour qursquoil corresponde davantage
agrave notre modegravele si lrsquoon est par exemple convaincu qursquoil est le bon
(par une action sur ce monde autrement dit par nos comportements)
Crsquoest ce que Friston a appeleacute laquo active inference raquo
Front Psychol 21 September 2011
Active inference attention and motor preparation
Harriet Brown1 Karl Friston1 and Sven Bestmann2
httpjournalfrontiersinorgarticle103389fpsyg201100218full
ldquohellipactive inference [hellip] describes how living systems are able to maintain
themselves within a limited range of phenotypic states
ie within the set of states in which they expect to find themselves
on average and over time ( = autopoiumlegravese = homeacuteostasie )
It explains how biological systems appear to resist the natural tendency to
dissipate into their environment by fulfilling biologically instantiated [hellip]
prior beliefs or expectations about the ways the world should unfold
(Friston 2010)
In short organisms are driven by the biological imperative to maintain homeostasis
via action-perception loops that actively minimise lsquosurprisersquordquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology
meets Active Inference Commentary on Cecilia Heyes (2018)
Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead
Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Acti
ve_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQ
dAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Et la conscience apparaicirct dans toutes les situations ougrave les preacutedictions de
notre cerveau se reacutevegravelent erroneacutees Il srsquoagit alors de cet eacutetat de surprise qui
se manifeste quand les preacutedictions implicites du cerveau tombent dans le vide
How and why consciousness arises some
considerations from physics and physiology
M Solms et K Friston Journal for Consciousness
Studies vol 25 pp 202-237 2018
Ce nrsquoest
qursquooccasion-
nellement qursquoun
eacuteveacutenement
surprenant ou
impreacutevu nous
force agrave une
deacutelibeacuteration plus
consciente
Dans une journeacutee on prend eacutenormeacutement
de laquo deacutecisions raquo automatiquement
sans en ecirctre conscienthellip
httpswwwgooglecaurlsa=tamprct=jampq=ampesrc=sampsource=web
ampcd=1ampcad=rjaampuact=8ampved=0ahUKEwj2-
qKdxKjPAhWq44MKHXv_B0gQFggeMAAampurl=http3A2F
2Fwwwfilionuclacuk2F~karl2FEmbodied2520Inferenc
epdfampusg=AFQjCNE0xlOn0Ij9QqqCZxGBL-
knBCTAbgampsig2=BJcHTA84nC5G0YA13AHShA
Eacutevolution
Lrsquoapprentissage
durant toute la vie
par la plasticiteacute des
reacuteseaux de neurones
Perception et action
Passer drsquoun modegravele agrave un autre
parmi tous ceux agrave notre disposition
Modifier ameacuteliorer
les modegraveles existants
Deacuteveloppement
du systegraveme nerveux
(incluant des meacutecanismes
eacutepigeacuteneacutetiques)
Optimiser eacutepigeacuteneacutetiquement les modegraveles par
lrsquoeacutelagage deacutependant de lrsquoactiviteacute nerveuse
Pour lrsquoapproche preacutedictive
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
Exemple
laquo Les rythmes circadiens deacutemontrent explicitement lideacutee
derriegravere linfeacuterence active ie que lon devient on modegravele
statistique de note environnement agrave travers ladaptation raquo
- Maxwell Ramstead
Eacutevolution
Modifier la forme du corps consideacutereacutee comme
un laquo modegravele raquo de son environnement
ldquoThis variational formulation stems from the observation that living systems over time
and on average tend to revisit the same set of attracting or characteristic states
These can be cast as the characteristic phenotypic states (and traits) of the organismrdquo
Variational ecology and the physics
of sentient systems
Maxwell JDRamsteadab
1AxelConstantc1Paul BBadcockdefKarl
JFristong
Physics of Life Reviews
Available online 7 January 2019
Crsquoest en ce sens qursquoon peut dire que
le modegravele est distribueacute agrave travers tout
le cerveau ET le corps
les actions elles-mecircmes participent
autant aux computation que le cerveau
(ldquoactive inferencerdquo de Friston)
Et la morphologie drsquoun organisme
devient elle-mecircme une sorte de
ldquomodegravelerdquo preacutedisant au mieux les types
de sensations et drsquoactions de cet
organisme dans sa niche eacutecologique
En reacutesumeacute on peut minimiser lrsquoerreur de preacutediction
soit en changeant le modegravele par rapport au monde (plasticiteacute)
ou soit en changeant le monde par rapport agrave nos modegraveles (action)
Predictive coding and how the dynamical Bayesian brain
achieves specialization and integration (2015)
httpneuroconsciencecom20151224predictive-coding-and-how-the-
dynamical-bayesian-brain-achieves-specialization-and-integration
Et en srsquoen remettant parfois agrave lrsquoaction pour reacuteduire certains eacutecarts (ou erreurs)
par rapport aux preacutediction une certaine partie du travail se trouve ainsi
accomplie par le corps et par tous les eacuteleacutements de lrsquoenvironnement que ce
corps peut utiliser
de compter sur ses doigts agrave utiliser un boulier pour compter agrave se servir de son
iPhone pour chercher une info jusqursquoagrave la coopeacuteration avec drsquoautres ecirctres
humains (la part la plus significative pour nous de notre ldquoenvironnementrdquo)
En ce sens tout le ldquopredictive processingrdquo semble tout agrave fait compatible avec
les ideacutees sur la cognition eacutetendue
29 janvier 2019
La cognition eacutetendue
externaliser pour mieux penserhttpwwwblog-lecerveauorgblog201901297857
ldquoHuman biology is also a cultural biology
and human culture is realised by interacting
biological systems within a shared material niche
(Kirmayer amp Ramstead 2017)
Indeed for over 200000 years the main selection
pressure on human survival has been the capacity
to access and leverage accumulated sociocultural
information (Henrich 2015 Tomasello 2014 Hrdy 2009)rdquo
Juste une petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
Agrave partir de lagrave deacutebute le neacuteolithique
crsquoest-agrave-dire la seacutedentarisation
et le deacutebut de la domestication
animale et de lrsquoagriculture
un niveau de complexiteacute suppleacutementaire va srsquoajouter
avec le pheacutenomegravene de co-eacutevolution gegravene-culture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
A la deacutecouverte de Neandertal en nous
httpwwwfranceinterfrplayerreecouterpla
y=879632
Apprivoiser la nature
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-apprivoiser-la-nature
Aux origines de lagriculture
httpwwwfranceinterfremission-sur-les-
epaules-de-darwin-aux-origines-de-
lagriculture
Exemple classique la pratique culturellement
transmise de lrsquoeacutelevage qui a favoriseacute la
transmission drsquoallegraveles de gegravenes pour la toleacuterance
au lactose dans certaines populations humaines
Autre exemple la culture du riz en Asie neacutecessite des efforts
collectifs
Une pression seacutelective semble avoir joueacute contre le gegravene de type
7R du reacutecepteur agrave la dopamine qui est une variante connue
pour favoriser lrsquoimpulsiviteacute que lrsquoon retrouve beaucoup moins
dans les cultures collectivistes asiatiques
Des centaines de gegravenes humains eacutevoluent probablement encore
en reacuteponse agrave une pression seacutelective venant de pratiques culturelles
ldquohellipbiological and cultural evolution shape individual minds
and [hellip] individual minds shape culture and biologyrdquo
Tinkering with Cognitive Gadgets Cultural Evolutionary Psychology meets Active Inference
Commentary on Cecilia Heyes (2018) Cognitive Gadgets The Cultural Evolution of Thinking
P Badcock A Constant M Ramstead Behavioral and Brain Sciences middot January 2019httpswwwresearchgatenetpublication330727697_Tinkering_with_Cognitive_Gadgets_Cultural_Evolutionary_Psychology_meets_Active_Inference_Commentary_on_Cecilia_Heyes_
2018_Cognitive_Gadgets_The_Cultural_Evolution_of_Thinkingfbclid=IwAR2ccTFksGijQdAjzUGN_SJQtvItASm9fa8aeKpNkTjeO5nzBrvp0i0n0uo
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Drsquoautres pheacutenomegravenes cognitifs comme lrsquoattention
peuvent ecirctre reacuteinterpreacuteteacutes sous lrsquoangle du ldquopredictive processingrdquohellip
Fin de la petite parenthegravese sur le laquo deacutebat nature culture raquohellip
23 Predictive processing and attention 583
(Ne pas transcrire inteacutegralement)
One aspect of the architecture of predictive
processing is crucial for our account of cultural
584 affordances The predictive processing
model specifies a deep functional role for
attentionprocessing account is modeled as lsquoprecision
weightingrsquo that is the 586 selective sampling of
high precision sensory data ie prediction error
with a high signal
Friston 2010) The efforts of the cognitive
system to minimize free
only on first
information about the distal 589 environment
but on second
the signal
is inverse variance) of the prediction error signal
as well This allows the 591 system to give
greater weight to less noisy signals that may
provide more reliable information 592 Based on
this information the cognitive system balances
the gain (or lsquovolumersquo) on the units 593 carrying
Dans cette perspective lrsquoattention est modeacuteliseacutee en tant que lsquoprecision-
weightingrsquo crsquoest-agrave-dire un eacutechantillonnage favorisant des donneacutees
sensorielles de haute preacutecision
Autrement dit les ldquoprediction errorrdquo avec un ratio ldquosignal bruitrdquo eacuteleveacute
(Feldman amp Friston 2010)
En se basant sur cette information le systegraveme cognitif balance le gain
(ou lsquovolumersquo) des uniteacutes transmettant les erreurs de preacutediction aux
diffeacuterents niveaux de la hieacuterarchie en fonction de leur preacutecision
Neuro-
modulation
Neuro-
modulation
Dans certains cas on pourra par exemple
complegravetement couper les influences de haut niveaux
et avoir une strateacutegie quasiment 100 bottom up
+
Neuro-
modulation
Dans des situations ougrave il y a une grande incertitude en
provenance de lrsquoenvironnement un poids plus grand pourra
ecirctre apporteacute aux modegraveles internes (laquo prior probabilities raquo)
Mecircme chose au niveau sonore dans un party bruyant ougrave lrsquoon entend agrave
peine la personne qui nous parle on va srsquoen remettre beaucoup agrave des
connaissances implicites (donc au top down aux laquo priors raquohellip)
pour compleacuteter les mots qursquoon manque et comprendre ses phrases
Donc tregraves adaptatif pour donner du sens aux signaux incomplets ou
ambigus ndash des situations qui sont la norme dans la vie de tous les jours
On a donc tout un lot drsquoattentes inconscientes qui deacutecoulent des
reacutegulariteacutes statistiques du monde que lrsquoon a rencontreacutes durant notre vie
Et lrsquoon voit le monde bien souvent en appliquant ces attentes malgreacute nous
(les fameux ldquopreacutejugeacutesrdquohellip)
montre agrave quel point on est disposeacute agrave voir le reacuteel agrave travers les cateacutegories qursquoon a
deacutejagrave inteacuterioriseacutees
Des cartes agrave jouer ont eacuteteacute preacutesenteacutees tregraves briegravevement
agrave des sujets qui devaient les identifier
Mais certaines cartes anormales avaient eacuteteacute
glisseacutees dans le jeu
Avec des temps de preacutesentation tregraves brefs les sujets les ont identifieacute
comme faisant partie de cateacutegories deacutejagrave connues
prenant par exemple le quatre de cœur noir pour un quatre de pique noir
(des temps drsquoexposition plus long les faisaient toutefois douterhellip)
Crsquoest comme si leurs cateacutegories ou leurs laquo modegraveles internes raquo (ou encore leur
laquo expeacuterience preacutealable raquo) leur indiquait qursquoil ne pouvait exister que quatre types
de cartes agrave jouer ndash pique noir tregravefle noir cœur rouge et carreau rouge ndash et qursquoils se
convainquaient que ce qursquoils avait vu devait donc rentrer absolument dans lrsquoune de
ces 4 cateacutegories
Lrsquoexpeacuterience ceacutelegravebre de JS Bruner et Leo Postman publieacutee
en 1949 sous le titre ldquoOn the Perception of Incongruity A Paradigmrdquo
Red Spades amp Black Hearts The Resistance of Expectationhttpsbornintocolourwordpresscombasics-of-cultureperceptionplaying-cards
Notre expeacuterience statistique des visages convexes est si grande
dans nos vies de tous les jours qursquoelle geacutenegravere en nous une puissante
interpreacutetation convexe de ce visage pourtant concave
The rotating mask
illusion
httpswwwyoutube
comwatchv=sKa0e
aKsdA0
laquo Je suis effrayeacute par les automatismes quil
est possible de creacuteer agrave son insu dans le
systegraveme nerveux dun enfant
Il lui faudra dans sa vie dadulte une
chance exceptionnelle pour seacutevader de
cette prison sil y parvient jamais raquo
- Henri Laborit
Ccedila veut dire qursquoon devrait faire pas mal attention
aux ldquoreacutegulariteacutes du monderdquo auxquelles
on expose nos enfantshellip
12 deacutecembre 2016
laquo La cognition incarneacutee raquo seacuteance 14
Minimisation de lrsquoeacutenergie libre et codage preacutedictif
(anticiper lrsquoenvironnement pour agir plus efficacement)
Lrsquoimagination trouve aussi une explication
naturelle dans cette faccedilon de voir les choses
Si lrsquoon neacuteglige lrsquoapport du laquo bottom up raquo
sensoriel
on libegravere drsquoune certaine faccedilon les modegraveles
geacuteneacuteratifs laquo top down raquo qui peuvent ainsi
libeacutereacutes des contraintes du reacuteel srsquoen donner
agrave cœur joie dans les sceacutenarios fictifs
X
Ou recircver au sens propre (car durant notre sommeil paradoxal
on est vraiment coupeacute des inputs sensoriels)
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Comme le dit encore Andy Clark laquo Peut-ecirctre que nous les humains
et beaucoup dautres organismes deacuteployons une strateacutegie fondamentale
eacuteconomique et axeacutee sur des preacutedictions qui srsquoenracinent dans nos
architectures neuronales et qui permet de percevoir de comprendre et
dimaginer gracircce agrave cet unique laquo package deal raquo raquohellip
Enfin la perception et la compreacutehension vues sous lrsquoangle du laquo predictive
processing raquo peuvent sembler des pheacutenomegravenes tregraves proches eacutecrit Andy Clark
Car dans cette optique percevoir le monde cest deacuteployer un savoir non
seulement sur la faccedilon dont le signal sensoriel devrait se preacutesenter agrave nous mais
aussi sur la faccedilon dont il va probablement changer et eacutevoluer au fil du temps
Les creacuteatures qui deacuteploient cette strateacutegie
lorsquelles voient des herbes bouger
sattendent deacutejagrave non seulement agrave voir une
proie apparaicirctre mais agrave ressentir les
sensations de leurs propres muscles se
preacuteparant agrave lrsquoaction
Or un animal qui a ce genre demprise sur
son monde est deacutejagrave profondeacutement impliqueacute
dans la compreacutehension de ce monde
laquo We have not succeeded in answering all our
problemsmdashindeed we sometimes feel we have
not completely answered any of them
The answers we have found have only served to
raise a whole set of new questions
In some ways we feel that we are as confused as
ever but we think we are confused on a higher
level and about more important thingsrdquo
ndash Katz et Rosenzweig
Merci pour votre preacutesence et votre participation
wwwlecerveaumcgillca
wwwupopmontrealcom
wwwelogedelasuitenet
