Cet article est une exploration de l’esprit sur les causes de l’autisme, à l’aide d’un parallèle avec un algorithme d’intelligence artificielle nommé IAC.
Il fait suite à l’article d’introduction suivant : [Autisme] Les prémices d'une réflexion
J’ajouterais également que « si on considère le cerveau humain comme une machine complexe, il est probable qu’un bug puisse survenir à tout endroit de la chaine de ce système ».
Cas 1 - Un bébé normal :
Imaginons un bébé. A la naissance les bébés ont une vue qui ne focalise pas. Ainsi lorsqu’un adulte se penche au dessus d’eux, les bébés ne voient que des formes, des contours, des couleurs. Cette étape me parait importante car elle permet de dissocier la vue des autres sens dans un contexte réduit.
Quelque soient les gestes, le bébé va peu à peu comprendre que la vision qu’il a en face de lui ne dépend pas des mouvements de ses autres membres, sauf peut être du mouvement de sa tête. La vue découle donc juste du positionnement de la tête et de l’ouverture des yeux.
Une fois cette étape passée, comme il ne voit que des contours, il va apprendre à reconnaitre différentes formes qui sont dans son avant plan et qu’il distingue; alors qu’il ne distingue pas ce qui est en arrière plan.
Il distingue les contours de la tête qui doit ressembler à un contour plutôt rond. Puis une fois qu’il maitrise ce contour, il va probablement s’intéresser aux yeux (2 autres ronds), au nez, à la bouche.
Une fois qu’il aura appris à reconnaitre ces différentes formes, sa vue accède à la focalisation. Il peut regarder les arrières plans, mais comme on l’a vu, ces arrières plans étant statiques ils deviennent vite inintéressants. Il va alors se focaliser sur les formes qu’il connait déjà mais dont il distingue maintenant plus de détails: La bouche s’ouvre et se ferme, les sourcils se froncent et s’étonnent, les yeux sont rieurs, bougent, se ferment. Tout un tas de savoir avec lequel il va se familiariser peu à peu.
Pour lui tout ce qui est fixe est peu intéressant, et tout ce qui bouge est intéressant et digne d’intérêt. Son savoir va se complexifier au fur et à mesure. Il va découvrir les nuances d’un fronçage de sourcil, d’un regard,… et va entrer peu a peu en interaction avec l’autre. Les sons seront également là et sources de découvertes et d’interaction. Les mouvements peuvent se mêler aux sons et créer des codes nouveaux.
Dans tout ce processus, les détails, les arrières plans seront observés, mais très vite deviendront inintéressants face à des éléments plus « intéressants » à découvrir. On va donc passer à une abstraction renforcée au fur et à mesure du temps. Abstraction qui sera toujours renforcée et au contraire les détails perdront en utilité et seront donc de moins en moins mémorisés.
Cas 2 - Un bébé qui voit et entend trop :
Imaginons maintenant un bébé qui n’aurait pas une vision floue à la naissance, mais directement une vision complète. C'est-à-dire qu’au lieu d’avoir un avant plan un peu flou et un arrière plan inaccessible, il verrait déjà une image complète, comme une carte postale ; avant plan et arrière plan. Ça représente beaucoup de chose à intégrer, à mémoriser pour le cerveau qui accède à peine à la vue.
Reprenons l’image du parent qui se penche sur l’enfant. L’enfant voit ici un avant plan mouvant avec plein de détails; des yeux qui bougent dans tous les sens, des sourcils idem, une bouche idem… Et à coté il y a un arrière plan qui lui est fixe (il contient beaucoup de détails, de choses à apprendre, mais il est fixe). Le cerveau pourrait alors considérer le visage au premier plan comme un « bruit visuel » et se focaliser sur l’arrière plan moins dur à apprendre.
Il se focalise donc de longues heures sur les détails et détourne les yeux quand un visage (considéré comme du « bruit visuel ») entre dans son champ de vision.
Des sons viennent s’ajouter à ce tableau. Eux aussi trop complexes, qui semblent ne se raccrocher à rien. Rappelons que lorsqu’une situation est trop aléatoire elle est considérer comme « inintéressante pour l’apprentissage » et est délaissée. La parole des adultes est considérée comme un bruit trop éphémère dans le temps pour être apprise. Par contre la ventilation de la maison fait un bruit en continu. A un moment le cerveau va se focaliser sur cette information. Le bruit est assez long pour être appris.
Qu’en est-il de l’apprentissage d’abstraction ? Il parait ici impossible ! Ce qui peut être appris (car simple) ce sont les détails. Une grande attention leur est apportée et une scène devient comme une photographie. Les objets ne sont pas appris comme entité mais comme élément d’un tout. De même les équivalents auditifs des détails visuels vont être les motifs répétitifs. L’image complète constituée de beaucoup de détails est privilégiée à l’abstraction.
Cas 3 – Une surabondance des signaux d’entrée.
Si je sais couper mes sens de certains motifs extérieurs (focalisation visuelle, auditive, du toucher), alors je peux voir si un motif (mon hocher fait du bruit) dépend de ces signaux ou pas. Si je ne sais pas m’en couper, alors ces signaux font parti de mon contexte sensorimoteur et il devient très difficile de créer une spécialisation car le nombre de signaux à traiter devient très/trop important.
Dans l’algorithme d’IAC, la mémoire est en effet découpée au fur et à mesure qu’est détecté l’influence de tel ou tel facteur, et conduit à des zones mémoires par spécialisation. Pour une mémoire ouverte au départ, les mouvements du corps vont créer des zones différenciées qui vont peu à peu créer des zones mémoires de spécialisation pour chaque membre ; ce qui va donner une carte du corps humain alors qu’au départ il n’y avait aucun pré-câblage (pour ce qui est de cette spécialisation corporelle il est d’ailleurs fort possible qu’elle soit créée in utérin).
Ici pour une surabondance des signaux émis par les sens, et à cause d'une incapacité au tri, la spécialisation sensorimotrice devient très complexe, et pas forcément très efficace… et dans tous les cas probablement très lente !
Cas 4 – Une déficience dans la fonction d’intérêt.
Reprenons le paradigme de notre algorithme : « De façon intrinsèque l’homme est animé par la curiosité qui va l’amener à découvrir des niches de progrès, qui vont se complexifier avec le temps ». Que se passerait-il si cette fonction était défaillante ?
Par exemple si je fais une heure de roller tous les jours, au bout d’un moment je vais maitriser la compétence « faire du roller ». Imaginons maintenant que je n’ai pas cette capacité de focalisation, et que je fasse du roller 1 minute tous les 2 ou 3 jours… alors il y a fort à parier que même au bout de quarante ans je ne saurais toujours pas faire de roller !
Il se peut que le résultat soit ici le même. Lorsque les choses sont immuables, peu mobiles, alors même une répétition non soutenue donne un même résultat donc donne une règle dans le temps. Par contre dès que la situation devient plus complexe, l’apprentissage devient presque impossible.
De même cette déficience pourrait conduire à une focalisation inversée. Elle deviendrait : « Les actions simples deviennent intéressantes, pas les autres »… ce qui induirait un attrait pour les taches répétitives…
Cas 5 – L’entrainement forcé
J’ai vu il n’y a pas longtemps un reportage sur l’autisme qui présentait une méthode pour « apprendre à marcher » à des enfants autistes qui ne maitrisent pas cette compétence.
Le principe est de faire faire les mouvements à l’enfant de façon forcée, pour induire la répétition. Le principe pourrait donc se voir comme un palliatif à la déficience dans la fonction d’intérêt. On focalise de façon artificielle l’intérêt de l’enfant sur une spécialisation particulière.
Les résultats de cet entrainement montrent qu’on peut en effet améliorer l’apprentissage, mais ça reste dur et lent, et cette méthode ne marche pas à tous les coups. Il est probable que cette méthode réponde à une certaine origine autistique et pas à d’autres, ou alors que la déficience à surmonter est trop importante dans certains cas. Par contre peut être que cette méthode pourrait être encore plus efficace si un sur-sens était mis en pause (mettre un bandeau pendant l’exercice sur les yeux d’un enfant qui aurait une vision photographique ?).
***
Conclusion :
Je lis en ce moment un livre sur l’autisme et les théories psychanalytiques. Si l’origine de l’autisme est attribuée la plupart du temps à des causes biologiques, la plupart des études élaborent des théories sur la construction psychologique, perception du soi et de l’autre, etc., qui me semblent parfois à un niveau trop haut et qui sous-tendent un niveau d’intelligence déjà « élevé ». Si on voit le cerveau comme une machine et qu’on admet que toute pièce de cette machine peut être défaillante, alors se positionner dans la situation de cette machine défaillante, permet de comprendre que les concepts même ne sont pas abordables, car hors de portée de l’apprentissage.
Voici un lien à lire sur les avancées grâce aux IRM : Les nouvelles clés de l'autisme
Le rêve des chercheurs en intelligence artificielle est de créer un robot « intelligent ». Pour ça ils n’hésitent pas à consulter et à suivre de très près les dernières recherches en neurologie et en sciences cognitives pour s’inspirer du modèle du vivant.
Si l’échange et l’intérêt se faisait dans les 2 sens il y a fort à parier que ce serait bénéfique pour tous ! Et peut être même que les premiers à profiter des avancées de la robotique, ne seront pas les robots eux-mêmes, mais bel et bien toutes ces personnes qui ont été touchées par le coté hélas aléatoire de la nature.
Note: L'apprentissage par palier me parait une notion primordiale que ce soit pour l'enfant comme pour la robotique. Si les IRM permettent de mettre en évidence les mêmes fonctions cérébrales dans les mêmes zones du cerveau, c'est probablement parce que les étapes du développement in-utérin se font dans le même ordre, ce qui permet une "même" spécialisation du cerveau. Je gage donc que la robotique devra passer par des sens "dégradés" avant d'aborder des sens maitrisés comme la vision complète.
Il fait suite à l’article d’introduction suivant : [Autisme] Les prémices d'une réflexion
J’ajouterais également que « si on considère le cerveau humain comme une machine complexe, il est probable qu’un bug puisse survenir à tout endroit de la chaine de ce système ».
Cas 1 - Un bébé normal :
Imaginons un bébé. A la naissance les bébés ont une vue qui ne focalise pas. Ainsi lorsqu’un adulte se penche au dessus d’eux, les bébés ne voient que des formes, des contours, des couleurs. Cette étape me parait importante car elle permet de dissocier la vue des autres sens dans un contexte réduit.
Quelque soient les gestes, le bébé va peu à peu comprendre que la vision qu’il a en face de lui ne dépend pas des mouvements de ses autres membres, sauf peut être du mouvement de sa tête. La vue découle donc juste du positionnement de la tête et de l’ouverture des yeux.
Une fois cette étape passée, comme il ne voit que des contours, il va apprendre à reconnaitre différentes formes qui sont dans son avant plan et qu’il distingue; alors qu’il ne distingue pas ce qui est en arrière plan.
Il distingue les contours de la tête qui doit ressembler à un contour plutôt rond. Puis une fois qu’il maitrise ce contour, il va probablement s’intéresser aux yeux (2 autres ronds), au nez, à la bouche.
Une fois qu’il aura appris à reconnaitre ces différentes formes, sa vue accède à la focalisation. Il peut regarder les arrières plans, mais comme on l’a vu, ces arrières plans étant statiques ils deviennent vite inintéressants. Il va alors se focaliser sur les formes qu’il connait déjà mais dont il distingue maintenant plus de détails: La bouche s’ouvre et se ferme, les sourcils se froncent et s’étonnent, les yeux sont rieurs, bougent, se ferment. Tout un tas de savoir avec lequel il va se familiariser peu à peu.
Pour lui tout ce qui est fixe est peu intéressant, et tout ce qui bouge est intéressant et digne d’intérêt. Son savoir va se complexifier au fur et à mesure. Il va découvrir les nuances d’un fronçage de sourcil, d’un regard,… et va entrer peu a peu en interaction avec l’autre. Les sons seront également là et sources de découvertes et d’interaction. Les mouvements peuvent se mêler aux sons et créer des codes nouveaux.
Dans tout ce processus, les détails, les arrières plans seront observés, mais très vite deviendront inintéressants face à des éléments plus « intéressants » à découvrir. On va donc passer à une abstraction renforcée au fur et à mesure du temps. Abstraction qui sera toujours renforcée et au contraire les détails perdront en utilité et seront donc de moins en moins mémorisés.
Cas 2 - Un bébé qui voit et entend trop :
Imaginons maintenant un bébé qui n’aurait pas une vision floue à la naissance, mais directement une vision complète. C'est-à-dire qu’au lieu d’avoir un avant plan un peu flou et un arrière plan inaccessible, il verrait déjà une image complète, comme une carte postale ; avant plan et arrière plan. Ça représente beaucoup de chose à intégrer, à mémoriser pour le cerveau qui accède à peine à la vue.
Reprenons l’image du parent qui se penche sur l’enfant. L’enfant voit ici un avant plan mouvant avec plein de détails; des yeux qui bougent dans tous les sens, des sourcils idem, une bouche idem… Et à coté il y a un arrière plan qui lui est fixe (il contient beaucoup de détails, de choses à apprendre, mais il est fixe). Le cerveau pourrait alors considérer le visage au premier plan comme un « bruit visuel » et se focaliser sur l’arrière plan moins dur à apprendre.
Il se focalise donc de longues heures sur les détails et détourne les yeux quand un visage (considéré comme du « bruit visuel ») entre dans son champ de vision.
Des sons viennent s’ajouter à ce tableau. Eux aussi trop complexes, qui semblent ne se raccrocher à rien. Rappelons que lorsqu’une situation est trop aléatoire elle est considérer comme « inintéressante pour l’apprentissage » et est délaissée. La parole des adultes est considérée comme un bruit trop éphémère dans le temps pour être apprise. Par contre la ventilation de la maison fait un bruit en continu. A un moment le cerveau va se focaliser sur cette information. Le bruit est assez long pour être appris.
Qu’en est-il de l’apprentissage d’abstraction ? Il parait ici impossible ! Ce qui peut être appris (car simple) ce sont les détails. Une grande attention leur est apportée et une scène devient comme une photographie. Les objets ne sont pas appris comme entité mais comme élément d’un tout. De même les équivalents auditifs des détails visuels vont être les motifs répétitifs. L’image complète constituée de beaucoup de détails est privilégiée à l’abstraction.
Cas 3 – Une surabondance des signaux d’entrée.
Si je sais couper mes sens de certains motifs extérieurs (focalisation visuelle, auditive, du toucher), alors je peux voir si un motif (mon hocher fait du bruit) dépend de ces signaux ou pas. Si je ne sais pas m’en couper, alors ces signaux font parti de mon contexte sensorimoteur et il devient très difficile de créer une spécialisation car le nombre de signaux à traiter devient très/trop important.
Dans l’algorithme d’IAC, la mémoire est en effet découpée au fur et à mesure qu’est détecté l’influence de tel ou tel facteur, et conduit à des zones mémoires par spécialisation. Pour une mémoire ouverte au départ, les mouvements du corps vont créer des zones différenciées qui vont peu à peu créer des zones mémoires de spécialisation pour chaque membre ; ce qui va donner une carte du corps humain alors qu’au départ il n’y avait aucun pré-câblage (pour ce qui est de cette spécialisation corporelle il est d’ailleurs fort possible qu’elle soit créée in utérin).
Ici pour une surabondance des signaux émis par les sens, et à cause d'une incapacité au tri, la spécialisation sensorimotrice devient très complexe, et pas forcément très efficace… et dans tous les cas probablement très lente !
Cas 4 – Une déficience dans la fonction d’intérêt.
Reprenons le paradigme de notre algorithme : « De façon intrinsèque l’homme est animé par la curiosité qui va l’amener à découvrir des niches de progrès, qui vont se complexifier avec le temps ». Que se passerait-il si cette fonction était défaillante ?
« Ce qui est trop compliqué ou trop simple est délaissé au profit des situations ou la prédictibilité devient optimale ».
Si cette fonction ne marche pas, alors chaque situation pourrait avoir la même attention de façon aléatoire.Par exemple si je fais une heure de roller tous les jours, au bout d’un moment je vais maitriser la compétence « faire du roller ». Imaginons maintenant que je n’ai pas cette capacité de focalisation, et que je fasse du roller 1 minute tous les 2 ou 3 jours… alors il y a fort à parier que même au bout de quarante ans je ne saurais toujours pas faire de roller !
Il se peut que le résultat soit ici le même. Lorsque les choses sont immuables, peu mobiles, alors même une répétition non soutenue donne un même résultat donc donne une règle dans le temps. Par contre dès que la situation devient plus complexe, l’apprentissage devient presque impossible.
De même cette déficience pourrait conduire à une focalisation inversée. Elle deviendrait : « Les actions simples deviennent intéressantes, pas les autres »… ce qui induirait un attrait pour les taches répétitives…
Cas 5 – L’entrainement forcé
J’ai vu il n’y a pas longtemps un reportage sur l’autisme qui présentait une méthode pour « apprendre à marcher » à des enfants autistes qui ne maitrisent pas cette compétence.
Le principe est de faire faire les mouvements à l’enfant de façon forcée, pour induire la répétition. Le principe pourrait donc se voir comme un palliatif à la déficience dans la fonction d’intérêt. On focalise de façon artificielle l’intérêt de l’enfant sur une spécialisation particulière.
Les résultats de cet entrainement montrent qu’on peut en effet améliorer l’apprentissage, mais ça reste dur et lent, et cette méthode ne marche pas à tous les coups. Il est probable que cette méthode réponde à une certaine origine autistique et pas à d’autres, ou alors que la déficience à surmonter est trop importante dans certains cas. Par contre peut être que cette méthode pourrait être encore plus efficace si un sur-sens était mis en pause (mettre un bandeau pendant l’exercice sur les yeux d’un enfant qui aurait une vision photographique ?).
***
Conclusion :
Je lis en ce moment un livre sur l’autisme et les théories psychanalytiques. Si l’origine de l’autisme est attribuée la plupart du temps à des causes biologiques, la plupart des études élaborent des théories sur la construction psychologique, perception du soi et de l’autre, etc., qui me semblent parfois à un niveau trop haut et qui sous-tendent un niveau d’intelligence déjà « élevé ». Si on voit le cerveau comme une machine et qu’on admet que toute pièce de cette machine peut être défaillante, alors se positionner dans la situation de cette machine défaillante, permet de comprendre que les concepts même ne sont pas abordables, car hors de portée de l’apprentissage.
Voici un lien à lire sur les avancées grâce aux IRM : Les nouvelles clés de l'autisme
Le rêve des chercheurs en intelligence artificielle est de créer un robot « intelligent ». Pour ça ils n’hésitent pas à consulter et à suivre de très près les dernières recherches en neurologie et en sciences cognitives pour s’inspirer du modèle du vivant.
Si l’échange et l’intérêt se faisait dans les 2 sens il y a fort à parier que ce serait bénéfique pour tous ! Et peut être même que les premiers à profiter des avancées de la robotique, ne seront pas les robots eux-mêmes, mais bel et bien toutes ces personnes qui ont été touchées par le coté hélas aléatoire de la nature.
Note: L'apprentissage par palier me parait une notion primordiale que ce soit pour l'enfant comme pour la robotique. Si les IRM permettent de mettre en évidence les mêmes fonctions cérébrales dans les mêmes zones du cerveau, c'est probablement parce que les étapes du développement in-utérin se font dans le même ordre, ce qui permet une "même" spécialisation du cerveau. Je gage donc que la robotique devra passer par des sens "dégradés" avant d'aborder des sens maitrisés comme la vision complète.
