Le cerveau bayésien

Le cerveau bayésien est un cadre théorique dominant en neurosciences cognitives contemporaines : le cerveau combine ses attentes (priors) et les signaux sensoriels pour inférer la cause la plus probable des entrées. C'est un modèle puissant et productif, mais qui reste débattu.

Définition

Selon ce cadre, la perception ne reçoit pas passivement le réel : le cerveau le prédit, le teste et le met à jour en permanence. Deux flux se rencontrent. Le flux descendant (top-down), porté par les priors, regroupe les expériences passées, les connaissances et modèles internes, les objectifs et attentes, le contexte et les croyances, ainsi qu'une précision attribuée aux hypothèses. Le flux ascendant (bottom-up) transporte les signaux sensoriels et les signaux de correction : vision, audition, toucher, odorat, goût, interoception (signaux cardiaques, viscéraux, homéostatiques), saillance perceptuelle, précision des entrées, et erreur de prédiction ascendante. Les niveaux hiérarchiques supérieurs génèrent des prédictions descendantes sur les causes probables du signal ; les niveaux inférieurs renvoient des signaux correcteurs pondérés par leur précision.

Inférence bayésienne

La perception résulte d'une inférence implicite et automatique. Le cerveau minimise l'erreur de prédiction en ajustant ses modèles internes, et parfois en agissant sur le monde (active inference). La perception est l'inférence implicite de la cause la plus probable des entrées. Le sujet ne choisit pas consciemment le monde perçu : celui-ci s'impose déjà comme inféré.

Modèles et applications aux états modifiés

La planche applique ce cadre aux substances modifiant la conscience, chacune perturbant un rouage de l'inférence. Le LSD et la psilocybine entraînent un assouplissement des priors descendants (REBUS). Le N,N-DMT correspond à une explosion de l'erreur de prédiction et à une reconstruction rapide du modèle. La kétamine produit une rupture de l'intégration, une dissociation et une altération du filtrage. Le 5-MeO-DMT provoque une perturbation interoceptive profonde. Le cadre bayésien fournit ainsi un langage commun pour penser ces perturbations de l'inférence, sans les essentialiser.

Débats et limites

La planche n'occulte pas les objections. Le cadre est théorique et dominant, mais ne fait pas consensus comme ontologie du cerveau. Sa testabilité et sa falsifiabilité sont discutées. Sa force tient à sa grande puissance unificatrice ; sa fragilité tient à une flexibilité interprétative parfois excessive (un cadre qui explique tout risque de ne rien prédire de réfutable). Des alternatives existent : la perception écologique (Gibson, Chemero) et l'énaction (Varela, Thompson). En somme, le cerveau ne reçoit pas passivement le réel : il le prédit, le teste et le met à jour en permanence.

Sources

• Helmholtz (1867), perception comme inférence inconsciente.
• Friston (2010), principe d'énergie libre.
• Clark (2013), cerveau prédictif.
• Hohwy (2013), le cerveau prédictif.
• Seth (2013), inférence interoceptive et perception (et Being You, 2021).
• Carhart-Harris et Friston (2019), modèle REBUS et psychédéliques.
• Gibson et Chemero, perception écologique ; Varela et Thompson, énaction.