Interview Serge Ahmed et Thomas Boraud

Serge Ahmed
L’objectif du symposium est double : a) présenter un domaine de recherche très actif et en pleine expansion qui a des ramifications dans de nombreux secteurs de la biologie et bien au-delà (e.g., économie ; psychologie ; robotique) ; b) identifier les grands enjeux dans le domaine de la biologie de la prise de décision pour la recherche future.

Historiquement, l’intérêt pour la prise de décision est ancien et intimement lié à la notion de volonté et de libre arbitre, ce qui explique pourquoi son étude est restée pendant très longtemps cantonnée à l’Homme – seule espèce rationnelle et libre d’agir. Rappelons rapidement que la théorie statistique de la décision – très influente en économie et qui formalise mathématiquement notre conception de la rationalité humaine – a été formalisée au début du XXème siècle et n’a pas cessé de se perfectionner depuis. On applique littéralement et systématiquement la notion de prise de décision chez l’animal depuis seulement une trentaine d’années. Il a fallu pour cela attendre le lent déclin du concept cartésien d’animal-machine, l’avènement de la révolution cognitive (qui a supplanté le béhaviorisme) et l’émergence de deux nouvelles disciplines apparentées – l’écologie comportementale et l’économie comportementale à l’interface entre l’éthologie, l’écologie, l’économie et la psychologie expérimentale. De manière paradoxale, l’apport de ces nouvelles disciplines a surtout été de démontrer qu’Homo sapiens sapiens, comme la plupart des autres espèces animales étudiées, s’écarte dans ses décisions de la rationalité plus souvent qu’il ne s’en approche. Dans ce bref aperçu historique, les neurosciences n’entrent en scène que très récemment mais de manière extrêmement créative et productive. En quelques années seulement, notre connaissance des processus neurobiologiques sous-tendant la prise de décision a littéralement explosé et a même donné naissance à la neuroéconomie – une nouvelle discipline qui s’intéresse plus spécifiquement aux choix économiques mais dont les apports ont une portée neurobiologique plus générale. Cela va de l’identification des différentes régions corticales et sous-corticales impliquées aux modèles neurocomputationnels de la prise de décision, en passant par les mécanismes neurophysiologique et neurochimique sous-jacents.


	First Symposium "The Biology of Decision Making" Bordeaux University, June 9 – 10 2009
	Un processus biologique fondamental...
S'inscrire au symposium clic	Avec la vie apparaît le choix et donc la prise de décision . La prise de décision est un processus biologique fondamental. Tous les êtres vivants, mobiles ou non, prennent des décisions aux conséquences souvent décisives – c’est le cas de le dire – pour leur aptitude à survivre et à se reproduire. Par exemple, chez l’amibe (Dictyostelium discoideum), John Bonner a décrit des processus décisionnels, individuels et collectifs, relativement complexes pour la simplicité génétique, développementale et organisationnelle de l’eucaryote unicellulaire en question. On peut multiplier les exemples avec des organismes unicellulaires encore plus simples, tels que certains procaryotes. Le cerveau n’est donc pas essentiel à la prise de décision. Toutefois, chez les espèces à cerveau, y compris les insectes avec leur proto-cerveau, la prise de décision devient plus rapide, plus efficiente et plus complexe, même si elle reste « imparfaite » à bien des égards, comme nous le verrons tout au long du symposium. Chez les humains, la décision devient plus complexe encore et surtout plus abstraite. Cette évolution cognitive divergente est associée à une expansion sans précédent des régions préfrontales du cerveau dont les dysfonctions, souvent d’origine épigénétique, seraient responsables d’un grand nombre de désordres comportementaux (par exemple, troubles obsessionnels compulsifs ; addictions).


	Institut de Neurosciences de Bordeaux Thomas Boraud, Serge Ahmed, quels sont les objectifs de ce symposium sur le thème de la biologie de la prise de décision ? Et, historiquement, depuis quand s’intéresse-t-on aux processus de prise de décision ?
	Serge Ahmed L’objectif du symposium est double : a) présenter un domaine de recherche très actif et en pleine expansion qui a des ramifications dans de nombreux secteurs de la biologie et bien au-delà (e.g., économie ; psychologie ; robotique) ; b) identifier les grands enjeux dans le domaine de la biologie de la prise de décision pour la recherche future. Historiquement, l’intérêt pour la prise de décision est ancien et intimement lié à la notion de volonté et de libre arbitre, ce qui explique pourquoi son étude est restée pendant très longtemps cantonnée à l’Homme – seule espèce rationnelle et libre d’agir. Rappelons rapidement que la théorie statistique de la décision – très influente en économie et qui formalise mathématiquement notre conception de la rationalité humaine – a été formalisée au début du XXème siècle et n’a pas cessé de se perfectionner depuis. On applique littéralement et systématiquement la notion de prise de décision chez l’animal depuis seulement une trentaine d’années. Il a fallu pour cela attendre le lent déclin du concept cartésien d’animal-machine, l’avènement de la révolution cognitive (qui a supplanté le béhaviorisme) et l’émergence de deux nouvelles disciplines apparentées – l’écologie comportementale et l’économie comportementale à l’interface entre l’éthologie, l’écologie, l’économie et la psychologie expérimentale. De manière paradoxale, l’apport de ces nouvelles disciplines a surtout été de démontrer qu’Homo sapiens sapiens, comme la plupart des autres espèces animales étudiées, s’écarte dans ses décisions de la rationalité plus souvent qu’il ne s’en approche. Dans ce bref aperçu historique, les neurosciences n’entrent en scène que très récemment mais de manière extrêmement créative et productive. En quelques années seulement, notre connaissance des processus neurobiologiques sous-tendant la prise de décision a littéralement explosé et a même donné naissance à la neuroéconomie – une nouvelle discipline qui s’intéresse plus spécifiquement aux choix économiques mais dont les apports ont une portée neurobiologique plus générale. Cela va de l’identification des différentes régions corticales et sous-corticales impliquées aux modèles neurocomputationnels de la prise de décision, en passant par les mécanismes neurophysiologique et neurochimique sous-jacents.		Thomas Boraud Je suis d'accord avec Serge ;-). Plus sérieusement, l'élargissement de cette problématique au champ des neurosciences est lié à l'émergence d'une culture multidisciplinaire orientée vers les mathématiques et la physique chez certains neurophysiologistes notamment ceux travaillant in vivo sur les fonctions motrices et sensorielles. Cette révolution "neurocomputationnelle" qui commence dans les années 80 a été rendue possible grâce à plusieurs facteurs combinés, parmi lesquels l'apparition de la micro informatique qui a permis le développement de la modélisation des processus neuronaux, la complexification croissante des systèmes d'enregistrements et le développement de l'IRM fonctionnelle ont joué un rôle prépondérant. Les mathématiques étant un langage universel, cette mise en équation des processus neuronaux étudiés a permis aux neurophysiologistes de dialoguer plus facilement avec des chercheurs issus des domaines de la psychophysique, de la microéconomie et de l'ingénierie robotique. C'est de ce dialogue qu'a émergé la neuroéconomie avec comme question centrale les mécanismes neuronaux de la prise de décision. Il s'agit donc d'une problématique hautement pluridisciplinaire et c'est cette pluridisciplinarité que nous voulons également mettre en avant avec ce symposium.










	INB Les mécanismes de prise de décision chez l’animal sont-ils comparables à ceux des humains ? Serge Ahmed Dans l’ensemble, oui, même si la recherche comparative dans ce domaine est trop peu avancée encore pour établir dans le détail cette comparabilité. Ceci dit, il ne faut pas oublier les spécificités propres à H. Sapiens sapiens. Les humains sont uniques dans leur capacité à prendre des décisions en prenant en compte à la fois le futur lointain et les autres. Pour prendre un exemple actuel, la notion de développement durable – qui prend en compte pour la première fois le destin des générations humaines futures et, secondairement, le destin de la planète – serait impensable si l’individu humain était myope temporellement et socialement, comme les autres espèces animales. Comment le cerveau humain « sécrète »-t-il ce double horizon, temporel et social ? Répondre à cette question pourrait être un bel enjeu pour la recherche future dans le domaine de la biologie de la prise de décision. Thomas Boraud Cependant, comme l'a remarqué Serge précédemment, la prise de décision est loin de reposer sur des bases purement rationnelles y compris dans l'espèce qui se définit elle même comme deux fois sage ! Cet échappement à la rationalité que l'on pourrait définir comme la persévérance à effectuer des choix non optimaux, y compris en ayant connaissance de l'ensemble des tenants et des aboutissants de ces décisions (ce qui est dans les faits rarement le cas) se retrouve aussi dans le règne animal chez les primates, les rongeurs et même les oiseaux !
	En quoi les processus biologiques de prise de décision peuvent-ils intéresser les chercheurs en intelligence artificielle ? Est que l’un influence l’autre ? Serge Ahmed Idéalement, un robot devrait apprendre de ses erreurs et prendre des décisions pour remplir de façon satisfaisante des buts que lui aurait assigné son concepteur. Le robot idéal aurait pour vocation de s’adapter à un monde relativement incertain, voire étranger, dans lequel ses actions propres peuvent entraîner des conséquences indésirables et générer de nouvelles incertitudes. Dans ce cadre, une connaissance plus réaliste des processus biologiques sous-tendant la prise de décision pourrait contribuer à inspirer les roboticiens dans leur quête fantastique du golem ! Thomas Boraud Pour cela, la biologie peut justement aider sur le plan conceptuel : toutes les informations convergent sur un point : les systèmes biologiques de prise de décision fonctionnent de façon que les économistes considèrent sous-optimale (c.a.d, non basée seulement sur des critères rationnels). Mais en bon évolutionniste, je pense qu'il s'agit d'un atout qui permet entre autres choses de détecter et de s'adapter plus facilement à un changement dans son environnement. Le robot idéal de Serge devra peut être aussi incorporé dans son cerveau électronique une dose d'irrationalité en guise de tétragramme.
	La crise financière d’aujourd’hui, les erreurs qui semblent avoir été commises… est-ce un terreau fertile en rapport avec votre symposium ? Serge Ahmed Pour répondre sérieusement à cette question, il faudra d’abord établir les différentes responsabilités. La contribution des processus décisionnels individuels – objet du présent symposium – à la crise actuelle est sûrement non négligeable (prise de risque excessive ; myopie temporelle ; préférence pour le gain immédiat ; etc) mais il ne faut pas oublier que sont également à l’œuvre des processus décisionnels collectifs. Ces derniers impliquent un grand nombre d’acteurs à des niveaux différents, tels que les individus, les institutions et les états. L’étude de la prise de décision collective est un vaste sujet – que nous n’aborderons pas au cours du symposium (il faut bien faire des choix !) – et est un des domaines d’application de la théorie des jeux. Pour répondre à la question posée, il faudra donc sans doute transcender la perspective individuelle propre au domaine de la biologie de la prise de décision et répondre aux questions suivantes : Comment une société ou un ensemble de sociétés (par exemple, l’Union Européenne) prend-t-elle des décisions ? Quel horizon temporel de référence une société ou un ensemble de sociétés devrait-elle considérer pour prendre les meilleures décisions ? Et d’ailleurs, au plan sociétale, quelles pourraient être ces meilleures décisions ? Que devrions-nous en tant que société maximiser ou optimiser ? Thomas Boraud En abordant la question de la rationalité des choix collectifs, on touche effectivement un domaine passionnant mais qui relève principalement de la macro économie. A ma connaissance, la neuroéconomie ne s'est pas encore penchée sur la question, mais qui sait ? Il s'agit peut-être d'un nouveau défi pour les décennies à venir…
			Com INB Yves Deris 4 juin 2009