En neurosciences, comprendre comment le cerveau prend ses décisions n’est pas chose aisée, car la cognition est un processus complexe. Il est même difficile de concevoir une expérience qui nous permettrait de comprendre exactement ce qu’il se passe dans le cerveau lorsque celui-ci tire des conclusions, prend des décisions ou apprend.

Pour les scientifiques en neurosciences qui étudient le cortex moteur ou le cortex visuel du cerveau, en revanche, tout est plus simple. Il leur suffit par exemple de concevoir une expérience au cours de laquelle sujet doit effectuer un certain mouvement pour voir comment le cerveau réagit dans le cortex moteur. Ils peuvent également montrer des images au sujet afin d’observer comment le cortex visuel réagit. Au contraire, le cortex frontal, la partie du cerveau responsable de la cognition, est entouré de mystère. Il est bien plus difficile d’imaginer une expérience permettant comprendre son fonctionnement, car il est responsable de la pensée rationnelle, du raisonnement et même de notre personnalité.


Une partie de cette région du cerveau est le cortex orbitofrontal. Cette zone est responsable de la cognition et de la prise de décision. Jusqu’à présent, les expériences créées pour observer la réaction des neurones lors la prise de décision n’ont donné que des images floues et imprécises. Mais de nouvelles recherches publiées dans Nature et écrites par le Dr Junya Hirokawa de l’Université de Doshisha, le Dr Adam Kepecs du Cold Spring Harbor Laboratory et leurs collaborateurs abordent la compréhension de la cognition sous un nouvel angle. Afin de mesurer la prise de décision dans le cortex orbitofrontal, ils expliquent avoir dû concevoir une expérience qui impliquait à la fois l’incertitude et la récompense.

Les chercheurs ont entraîné des rats de laboratoire à jouer à un jeu qui impliquait une prise de décision. Grâce à leur odorat, les rats devaient choisir entre deux endroits celui dans lequel ils pensaient pouvoir gagner une récompense (en l’occurrence, quelques gouttes de jus de fruits). Parfois, la récompense était importante, et parfois elle était plus maigre. En changeant le niveau de difficulté de la décision, les chercheurs ont pu essentiellement mettre au défi la confiance que les rats avaient dans leur choix. Au moment de la décision, les rats devaient alors évaluer leur degré de confiance ainsi que la taille de la récompense potentielle.

Dr Kepecs explique : « La confiance est un élément essentiel pour toute prise de décision, elle permet au sujet de déterminer combien investir dans chaque décision (temps/argent/effort) ou si une décision doit être révisée. En agissant sur votre confiance, vous devenez un meilleur décideur ».

Après avoir étudié la réaction des rats, les chercheurs en neurosciences ont surveillé 485 neurones au total et ont pu observer comment ceux-ci réagissaient dans 42 situations. Par la suite, ils ont analysé les résultats précis grâce à des méthodes de calcul.

Ces recherches pourraient nous aider à comprendre comment la confiance et la motivation sont traitées dans le cerveau, et pourraient également nous aiguiller sur les troubles obsessionnels compulsifs ou l’addiction aux jeux d’argent. La compréhension de la cognition est essentielle pour expliquer comment les humains prennent des décisions, comment notre cerveau est lié à notre esprit et quels sont les facteurs qui contribuent aux choix que nous faisons.

 

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