Le chien de Pavlov était bon dans ce domaine :le conditionnement, également connu sous le nom d'apprentissage associatif. En le récompensant avec des friandises encore et encore après qu'une cloche a sonné, ce chien a appris qu'après cette sonnerie venait une récompense. Vous pouvez également enseigner quelque chose aux enfants à l'aide de l'apprentissage associatif. Par exemple, en les punissant s'ils ne font pas leurs devoirs. On sait depuis les années 1960 que la nouveauté, comme les expériences, stimuli ou stimuli inconnus, favorise l'apprentissage associatif. Des scientifiques flamands de la KU Leuven et de l'Institut flamand de biotechnologie ont maintenant découvert pourquoi. La dopamine, un neurotransmetteur, est libérée par de nouvelles expériences. Et cela garantit que nous devenons meilleurs en apprentissage associatif.
"Nous savions déjà, grâce à des recherches antérieures, que la nouveauté provoque la libération de dopamine dans le cerveau", explique le professeur Sebastian Haesler, responsable de l'étude. Lui et son équipe se sont demandé pourquoi cela se produisait et quel rôle la dopamine pouvait jouer dans l'apprentissage.» Après tout, quelque chose de nouveau ne doit pas nécessairement être «bon», dit-il. "Alors pourquoi la dopamine est-elle libérée lorsque nous apprenons quelque chose de nouveau?" Pour enquêter, ils ont d'abord exposé des souris à des odeurs familières et inconnues. En effet, ils ont constaté que les neurones dopaminergiques du cerveau des animaux étaient activés par les nouveaux stimuli et non par les odeurs familières.
"Peut-être que les machines apprennent plus vite si vous intégrez un nouveau stimulus" le neuroscientifique Sebastian Haesler (KU Leuven et VIB)
Ils ont ensuite appris aux souris à associer les stimuli connus et inconnus à une récompense, tout comme dans la célèbre expérience de Pavlov. Les scientifiques ont ensuite bloqué le neurone dopaminergique avec les nouveaux stimuli et ont constaté que les souris apprenaient moins vite. L'activation des neurones producteurs de dopamine a en fait accéléré le processus d'apprentissage. Ils en concluent que la nouveauté favorise l'apprentissage associatif, car la dopamine est libérée dans le cerveau.
"Nous ne savons pas encore exactement pourquoi la dopamine stimule l'apprentissage et ce qui se passe dans le cerveau après que ces cellules productrices de dopamine deviennent actives", explique Haesler. « On ne sait pas non plus combien de temps la dopamine reste dans le cerveau. «Les synapses (les points de contact entre les cellules nerveuses, ndlr) peuvent changer à la suite d'une exposition à la dopamine.
La dopamine est également connue comme l'hormone du bonheur. Se sent-on bien quand on expérimente quelque chose de nouveau ? "Ce n'est pas tout à fait vrai que la dopamine soit l'hormone du bonheur", déclare Haesler. «La dopamine est principalement libérée lorsque quelque chose se passe mieux que prévu. En fait, cela ne dit rien sur la valeur de cela ou sur ce que vous en pensez. '
Selon Haesler, l'intelligence artificielle et les étudiants ou autres apprenants peuvent bénéficier de ces résultats. « Les machines d'apprentissage apprennent désormais principalement par répétition. Si vous pouvez intégrer un nouveau stimulus, ils pourraient apprendre plus rapidement. Malheureusement, lorsque nous étudions, nous ne comptons généralement pas sur l'apprentissage associatif. Nous ne savons pas encore si la dopamine affecte également d'autres formes d'apprentissage. Si tel est le cas, vous pouvez donner un coup de pouce à vos périodes bloquées tout simplement :vous asseoir dans un nouvel endroit de temps en temps ou faire connaissance avec de nouvelles personnes. Et si vous voulez casser une habitude, vous commencez à faire quelque chose de nouveau en même temps », explique Haesler. Lui et son équipe vont maintenant étudier comment un tel neurone dopaminergique sait réellement qu'un stimulus est nouveau ou connu.
Les résultats ont été publiés dans la revue Neuron †
