Notre sens de soi dépend de la compréhension de la façon dont les autres pensent du monde. Barney Moss / Flickt, CC BY-SA

Nous sommes très sensibles aux gens qui nous entourent. En tant que nourrissons, nous observons nos parents et nos enseignants, et grâce à eux, nous apprenons à marcher, à parler, à lire et à utiliser des smartphones. Il ne semble pas y avoir de limite à la complexité des comportements que nous pouvons acquérir grâce à l'apprentissage par observation.

Mais l'influence sociale va plus loin que cela. Nous ne copions pas seulement le comportement des gens autour de nous. Nous copions également leurs esprits. En vieillissant, nous apprenons ce que les autres pensent, ressentent et veulent - et nous nous adaptons à cela. Nos cerveaux sont vraiment bons dans ce domaine - nous copions les calculs dans le cerveau des autres. Mais comment le cerveau fait-il la distinction entre les pensées sur votre propre esprit et les pensées sur l'esprit des autres? Notre nouvelle étude, publié dans Nature Communications, nous rapproche d'une réponse.

Notre capacité à copier l'esprit des autres est extrêmement important. Lorsque ce processus tourne mal, il peut contribuer à divers problèmes de santé mentale. Vous pourriez devenir incapable de faire preuve d'empathie avec quelqu'un, ou, à l'autre extrême, vous pourriez être si sensible aux pensées des autres que votre propre sens du «soi» est volatil et fragile.

La capacité de penser à l'esprit d'une autre personne est l'une des adaptations les plus sophistiquées du cerveau humain. Les psychologues expérimentaux évaluent souvent cette capacité avec une technique appelée «tâche de fausse croyance ».

Dans la tâche, un individu, le «sujet», peut observer un autre individu, le «partenaire», cacher un objet désirable dans une boîte. Le partenaire part alors, et le sujet voit le chercheur retirer l'objet de la boîte et le cacher dans un deuxième emplacement. Lorsque le partenaire revient, il croira à tort que l'objet est toujours dans la boîte, mais le sujet connaît la vérité.

Cela suppose que le sujet doit garder à l'esprit la fausse croyance du partenaire en plus de sa propre croyance vraie au sujet de la réalité. Mais comment savoir si le sujet pense vraiment à l'esprit du partenaire?

Fausses croyances

Au cours des dix dernières années, les neuroscientifiques ont exploré une théorie de la lecture de l'esprit appelée théorie de la simulation. La théorie suggère que lorsque je me mets à votre place, mon cerveau essaie de copier les calculs à l'intérieur de votre cerveau.

Les neuroscientifiques ont trouvé des preuves convaincantes que le cerveau simule les calculs d'un partenaire social. Ils ont montré que si vous observez qu'une autre personne reçoit une récompense, comme de la nourriture ou de l'argent, votre activité cérébrale est la même que si c'était vous qui receviez la récompense.

Il y a cependant un problème. Si mon cerveau copie vos calculs, comment fait-il la distinction entre mon propre esprit et ma simulation de votre esprit?

Dans notre expérience, nous avons recruté 40 participants et leur avons demandé de jouer une version «probabiliste» de la tâche de la fausse croyance. En même temps, nous avons scanné leur cerveau en utilisant imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), qui mesure indirectement l'activité cérébrale en suivant les changements du débit sanguin.

Scanner IRMf. wikipedia

Dans ce jeu, plutôt que de croire que l'objet est définitivement dans la boîte ou non, les deux joueurs croient qu'il y a une probabilité que l'objet soit ici ou là, sans le savoir avec certitude (ce qui en fait un Boîte de Schrödinger). L'objet est toujours en mouvement, et donc les croyances des deux joueurs changent toujours. Le sujet est mis au défi d'essayer de garder une trace non seulement de l'endroit où se trouve l'objet, mais aussi de la croyance du partenaire.

Cette conception nous a permis d'utiliser un modèle mathématique pour décrire ce qui se passait dans l'esprit du sujet pendant qu'il jouait au jeu. Il a montré comment les participants changeaient leur propre croyance à chaque fois qu'ils obtenaient des informations sur l'endroit où se trouvait l'objet. Il a également décrit comment ils ont changé leur simulation de la croyance du partenaire, chaque fois que le partenaire a vu des informations.

Le modèle fonctionne en calculant les «prédictions» et les «erreurs de prédiction». Par exemple, si un participant prédit qu'il y a 90% de chances que l'objet se trouve dans la boîte, mais constate ensuite qu'il est loin de la boîte, il sera surpris. On peut donc dire que la personne a connu une grande «erreur de prédiction». Ceci est ensuite utilisé pour améliorer la prédiction pour la prochaine fois.

De nombreux chercheurs pensent que l'erreur de prédiction est un unité fondamentale de calcul dans le cerveau. Chaque erreur de prédiction est liée à un modèle particulier d'activité dans le cerveau. Cela signifie que nous pourrions comparer les modèles d'activité cérébrale lorsqu'un sujet éprouve des erreurs de prédiction avec les modèles d'activité alternatifs qui se produisent lorsque le sujet pense aux erreurs de prédiction du partenaire.

Nos résultats ont montré que le cerveau utilise des modèles d'activité distincts pour les erreurs de prédiction et les erreurs de prédiction «simulées». Cela signifie que l'activité cérébrale contient des informations non seulement sur ce qui se passe dans le monde, mais aussi sur qui pense au monde. La combinaison conduit à un sentiment subjectif de soi.

Entraînement cérébral

Nous avons également constaté, cependant, que nous pouvions former les gens à rendre ces schémas d'activité cérébrale pour soi et pour les autres plus distincts ou plus chevauchants. Nous l'avons fait en manipulant la tâche afin que le sujet et le partenaire voient les mêmes informations rarement ou fréquemment. S'ils devenaient plus distincts, les sujets réussissaient mieux à distinguer leurs propres pensées de celles du partenaire. Si les schémas se chevauchaient davantage, ils empiraient de distinguer leurs propres pensées de celles du partenaire.

Cela signifie que la frontière entre soi et l'autre dans le cerveau n'est pas fixe, mais flexible. Le cerveau peut apprendre à changer cette frontière. Cela pourrait expliquer l'expérience familière de deux personnes qui passent beaucoup de temps ensemble et commencent à se sentir comme une seule personne, partageant les mêmes pensées. Au niveau de la société, cela peut expliquer pourquoi nous trouvons plus facile de sympathiser avec ceux qui ont partagé des expériences similaires avec nous, par rapport à des personnes d'horizons différents.

Les résultats pourraient être utiles. Si les frontières de l'autre sont vraiment aussi malléables, alors peut-être pouvons-nous exploiter cette capacité, à la fois pour lutter contre le fanatisme et pour atténuer les troubles de santé mentale.

A propos de l'auteur

Sam Ereira, chercheur postdoctoral en neurosciences computationnelles et cognitives, UCL

Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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