Pouvons-nous effectuer des raisonnements logiques complexes même sans utiliser de mots ? La réponse vient d’une nouvelle étude du MIT menée sur des patients présentant de graves déficits du langage.
Vous arrive-t-il aussi de raisonner à voix haute lorsque une pensée semble difficile à démêler ? Cette expérience courante pourrait nous amener à penser que le langage et la capacité de raisonner sont étroitement liés, et qu’en l’absence du premier il serait impossible de mener une réflexion logiquement structurée. Mais est-ce vraiment le cas ?
Les linguistes, les philosophes et les neuroscienticiens se posent cette question depuis longtemps, et peut-être qu’une réponse certaine n’existe pas encore. Mais une étude menée par Evelina Fedorenko, neuroscientifique cognitive au MIT, qui s’est longtemps engagée dans ce type de recherches, apporte désormais une réponse. Selon cette étude, publiée dans PNAS, le langage ne serait pas nécessaire au raisonnement logique. Ou, comme l’écrivent les chercheurs, le langage de la pensée (celui que nous utilisons pour raisonner) est autre chose que le langage naturel (celui que nous utilisons pour communiquer).
Due comparti separati?
L’idée de Fedorenko est que, même si nous avons besoin du langage pour communiquer l’issue d’un raisonnement logique, par exemple pour expliquer comment nous sommes parvenus à certaines conclusions, les processus mêmes de déduire quelque chose (partir de principes généraux pour arriver à des cas particuliers) ou d’induire quelque chose (le processus inverse, du particulier au général) devraient se fonder sur un « système séparé ».
Fedorenko a donc collaboré avec sa collègue Rosemary Varley, neuroscientifique de l’University College London (UCL), pour travailler avec deux patients ayant subi un AVC ayant endommagé les zones du cerveau qui analysent le langage. Les deux présentaient de graves déficits à la fois dans la compréhension et dans la production du langage. Le premier objectif des scientifiques était donc de mettre au point des tests ne nécessitant pas de capacités linguistiques pour être résolus.
Une logique ineccepibile (anche senza linguaggio)
Dans l’un des tests, les participants devaient observer deux séries numériques et découvrir la règle cachée permettant de transformer la première en la seconde. Dans l’autre, à partir d’une suite de figures géométriques, ils devaient déterminer laquelle manquait pour compléter une matrice.
Les deux patients ont résolu ce type de jeux logiques avec des niveaux de difficulté croissants, obtenant des résultats analogues à ceux du groupe témoins sans compromettre le langage. Ils ont même communiqué les résultats des tests par gestes, se faisant comprendre sans prononcer un seul mot.
Une conferma su volontari sani
Pour valider les résultats, Hope Kean, neuroscientiste cognitive de l’équipe du MIT, a eu recours à l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (fMRI) afin d’étudier ce qui se passait dans le cerveau d’adultes sains lorsqu’ils étaient confrontés à des raisonnements logiques similaires à ceux proposés aux deux patients atteints de déficits du langage.
Les participants ont dû résoudre des énigmes de niveaux de complexité variés, nécessitant de déduire des règles implicites ou d’appliquer des règles préétablies ; de plus, ils ont effectué des tâches linguistiques spécifiquement conçues pour cartographier les zones cérébrales dédiées au traitement du langage, et des tâches conçues pour cartographier un système cérébral soutenant la résolution de problèmes complexes.
Tous ces tests ont confirmé la conclusion : le système linguistique des participants n’était pas impliqué dans le raisonnement logique, quel que soit son caractère. Il semble donc exister une séparation entre la pensée logique et le langage dans le cerveau.
Pregiudizi da sfatare e conseguenze per l’IA
Ce que ces résultats démontrent devrait nous rappeler que les patients ayant subi des atteintes des capacités linguistiques, comme ceux souffrant d’aphasie (la perte de la capacité à composer et comprendre le langage due à des lésions cérébrales), éprouvent des difficultés de communication et non des difficultés cognitives : depuis longtemps, les experts observent qu’ils peuvent continuer à s’amuser, par exemple en jouant aux échecs ou au sudoku, et qu’ils conservent une capacité de raisonnement logique abstrait.
Par ailleurs, ces conclusions sont particulièrement pertinentes pour l’étude des grands modèles de langage (LLMs), ces systèmes d’intelligence artificielle qui semblent capables d’imiter le raisonnement humain. Ces modèles ont été entraînés uniquement sur le langage, alors que, dans le cerveau humain, la capacité de raisonnement semble fonctionner aussi de manière séparée de celui-ci.
