Des scientifiques expliquent pourquoi les humains sont si mal à l'aise dans la résolution de problèmes difficiles

La folie a été définie comme faisant la même chose encore et encore et espérant obtenir des résultats différents. Ce que les gens font quand ils rencontrent un problème n’est pas si différent: ils continuent d’essayer de résoudre le problème, qu’il s’agisse d’une tentative de débarquer une fusée ou de guérir une maladie. Le fait que nous n'abandonnions pas lorsque nous rencontrons un échec peut sembler une faille légèrement insensée de l’évolution humaine, mais les neuroscientifiques à la base d’une nouvelle étude expliquent qu’il existe une raison importante pour laquelle nous persistons dans l’incertitude.

Les auteurs de la nouvelle étude, publiée dans le numéro de juillet de Neurone, admettez que la persévérance humaine dans des scénarios imprévisibles semble irrationnelle. «Selon les modèles d'apprentissage standard, aucun comportement ne devrait être répété si son résultat est négatif. Cependant, ce n'est pas ce que nous faisons », explique Daeyeol Lee, Ph.D., co-auteur de l'étude et neuroscientifique à l'Université de Yale, Inverse. «Souvent, lorsque vous avez un objectif, vous persistez même après des échecs répétés. C’est un exemple où il pourrait être bénéfique de ralentir l’apprentissage ou de réduire le taux d’apprentissage. ”

Peu importe sa puissance, même le cerveau a besoin d'une pause d'apprentissage. Des études antérieures ont montré que si le cerveau apprenait tout le temps, nous abandonnerions en cas d'échec. En d'autres termes, il «apprendrait» en quelques tentatives infructueuses que la tentative est vaine. Comme notre persistance de persévérance montre que ce n'est pas vrai, Lee et son équipe ont essayé de découvrir ce qui se passe dans le cerveau lorsqu'il décide d'apprendre, en menant des études sur des singes rhésus, qui sont aussi obstinés que nous quand il le faut. à résoudre des problèmes.

Les singes rhésus ont été formés pour effectuer des tâches d'apprentissage, dans lesquelles une action mènerait à une récompense et l'autre pas. Les chercheurs ont expliqué que manipuler les possibilités de récompense rendrait les singes difficiles à comprendre comment prendre la bonne décision, leur permettant ainsi de voir quand le cerveau cesserait d '«apprendre» et abandonnerait.

Dans la première expérience, les singes ont eu le choix de toucher une cible rouge, ce qui leur a valu une récompense 80% du temps, et une cible verte, ce qui a porté ses fruits 20% du temps. Lors de la deuxième expérience, l'équipe a introduit un bouton orange, qui offrait toujours une récompense 80% du temps, et un bouton bleu, qui le faisait toujours 20% du temps. Les singes disaient: «Qu'est-ce que c'est que ça!» Et finissent par arrêter d'apprendre et commencent à choisir au hasard.

Pendant tout ce temps, l'équipe scrutait le cerveau des singes pour mesurer l'activité. Ces analyses ont révélé par la suite que lorsque les singes ne pouvaient pas détecter un schéma qui fonctionnait, c’est-à-dire lorsque la probabilité de récompense était volatile, l’activité cérébrale dans le cortex préfrontal était détectée. Lorsque les récompenses étaient prévisibles, l'activité dans cette zone a diminué et les animaux ont cessé d'apprendre.

«La véritable nouveauté de notre travail concerne les résultats liés à l'activité neuronale dans le cortex préfrontal», explique Lee. «Certains de ces résultats étaient inattendus, car de précédentes études de neuroimagerie humaine avaient montré que la volatilité et l’incertitude avaient les effets les plus importants sur le cortex cingulaire antérieur. Nous avons trouvé l'effet le plus intéressant sur le cortex préfrontal dorsolatéral, une région associée à la mémoire de travail et à la réflexion stratégique. ”

Ce résultat montre qu’il existe une différence fondamentale dans l’activité cérébrale lorsque les animaux apprennent ou non, ce qui est cohérent avec les recherches établies montrant que le processus d’apprentissage découle de la même fonction cognitive qui sous-tend la mémoire et la prise de décision. Maintenant, nous savons non seulement qu’il est préjudiciable d’apprendre tout le temps, mais que l’activité du cerveau a un aspect différent quand il faut faire une pause, ce qui nous laisse la pause nécessaire pour continuer à essayer.