samedi 17 avril 2010

[Autisme] Les prémices d'une réflexion

Cet article est la mise en place d'éléments pour une exploration de l’esprit sur les causes de l’autisme.

La source de ma réflexion est un article sur des expériences avec un algorithme d’intelligence artificielle (appelé IAC : Intelligent Adaptive Curiosity), dont voici une partie du résumé :

« (…) L’article discute les résultats de ces premières expériences et conclut sur la possibilité de fournir en retour aux neurosciences et à la psychologie, inspiratrices de ces travaux en robotique, de nouvelles pistes de réflexions et de nouveaux concepts pour penser les processus de développement chez l’enfant. »

Le domaine de l’intelligence artificielle est aujourd’hui en étroite collaboration avec les neurosciences et les sciences cognitives. « Penser » un robot nous ramène à « penser » le processus intellectuel.

Si cet algorithme peut aider à comprendre l’apprentissage des enfants, il est pour moi une source pour essayer de comprendre « où » cet apprentissage peut ne pas (ou mal) fonctionner et mener à l’autisme.

***

Je vais partir ici des concepts suivants :
  1. La motivation pour l’apprentissage est intrinsèque
  2. L’apprentissage se fait par explorations aléatoires
  3. Si une situation est trop prédictible ou trop imprédictible elle est considérée comme « peu intéressante »
  4. Les situations pour lesquelles les prédictions s’améliorent le plus vite sont les plus intéressantes
  5. Lorsqu’une « niche de progrès » est acquise elle perd son importance et est délaissée dans l’exploration future
  6. L’apprentissage évolue naturellement vers une complexité croissante
Illustrons ces concepts avec un petit scénario :

Je me réveille dans une pièce que je ne connais pas. La pièce est quasi vide. Sur un mur il y a ce qui ressemble à un interrupteur. En bas du mur de droite et de gauche il y a un espèce de trou de souris noir, et un rail de train électrique qui les relie. Le plafond est à 3 mètres de haut, et il y a une ampoule allumée en ce moment, et quelque chose qui tournoie dans tous les sens de façon chaotique et dont la forme même parait changeante.

Étant dans un environnement étranger, je m’intéresse à ce qu’il s’y passe.

- L’interrupteur : j’appuie dessus, la lumière s’éteint. Je rappuie dessus, la lumière se rallume. Jour nuit jour nuit. Événement reproductible. Pour allumer ou éteindre la lumière il me suffit d’appuyer sur l’interrupteur. L’information est intéressante mais je m’en désintéresse.

- Il me reste à explorer le rail et le mobile.

- Le rail. J’ai vu que c’était un rail, que probablement quelque chose peut entrer et sortir de la pièce, mais je ne sais pas quoi et pour le moment rien ne m’indique la présence de quoi que ce soit.

- Le mobile qui tourne dans tous les sens au plafond. Je le regarde, et je n’en comprends pas la forme. Ca semble être parfois un rond, parfois un carré, parfois n’importe quoi. Ca fait 5 cm de diamètre, et ca vole au plafond. Je m’interroge sur ce que c’est mais le changement de forme fait que c’est trop déroutant. Je commence à regarder la trajectoire, elle parait désordonnée, aléatoire, je ne comprends pas, mais ca semble ne pas être dangereux, être loin de moi, je m’en désintéresse. De temps en temps le mobile apparaitra dans un coin de mon champ de vision, mais pour moi (pour mon cerveau) cet élément est juste du bruit dans mon champ de vision.

- Le rail. Un train commence à apparaitre en sortant du trou du mur de gauche. Je m’approche de lui, il recule. Je m’arrête étonné. Je m’approche encore, il disparait dans le trou. Première information potentiellement à apprendre : lorsque je m’approche le train recule, et si je recule, potentiellement il peut apparaitre. Je renouvelle l’expérience plusieurs fois et j’apprends en effet cette règle. Je veux maintenant en apprendre plus.

- Le train est au milieu du rail. Je le contourne pour lui bloquer sa retraite, et je m’avance de lui. Selon le comportement que j’ai appris de lui, lorsque je suis proche il doit reculer, mais s’il recule, je suis encore plus proche, que va-t-il se passer ? Le train part vers l’avant a toute vitesse et entre dans le trou en face. Tient, donc ma règle doit être mise à jour avec cette nouvelle donnée qui devrait être : si je suis trop proche de l’entrée, alors au lieu de reculer, il avance vite vers la sortie.

- Je décide de regarder par le trou de la sortie du train pour essayer de le voir. Je m’approche du trou, j’appuie ma main contre le mur et la d’un coup j’entends la boule du plafond qui émet un son et qui descend vers moi, pour très vite remonter et reprendre son mutisme et ses mouvements aléatoires au plafond. Voilà un comportement qui est nouveau, et il y a peut être un mécanisme à comprendre. Peut-être que c’est le fait de poser la main contre le mur qui déclenche ca ? je réitère… et rien ! Peut être que c’est le fait de se baisser pour regarder dans le trou… Je réitère… et rien. Je refais les quelques pas et gestes que j’ai fait juste avant que la boule descende, mais rien. Voici quelque chose qui est imprédictible a priori et dont je me désintéresse.

- ...

***

Vous avez maintenant une idée de ce que « pourrait être » les mécanismes d’acquisition de la connaissance par la curiosité et la prédictibilité.

Même si ces mécanismes ne sont qu’une approche (qui demande à être confirmée par les recherches en neurologie), je pense qu’ils sont assez pertinents pour explorer les causes possibles de l’autisme. C’est ce que je vous propose dans le prochain article.




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