Votre cerveau mobilise des réseaux de neurones pour les tâches quotidiennes, y compris l'apprentissage de concepts abstraits en physique.
Du cerveau primitif aux concepts modernes de physique
Autrefois, l'homme des cavernes ignorait tout de la physique et d'autres notions abstraites. Bien que nos vies aient radicalement évolué depuis ces chasseurs-cueilleurs, notre cerveau reste fondamentalement le même.
Des chercheurs américains ont soumis une trentaine de concepts physiques – comme la quantité de mouvement, l'entropie ou le courant électrique – à des étudiants en physique et ingénierie. En parallel, des scanners cérébraux ont capturé l'activité neuronale. Un algorithme d'apprentissage automatique a analysé ces données, identifiant avec précision les schémas neuronaux associés à chaque concept.
En comparant ces résultats à des études précédentes, les scientifiques ont découvert que les concepts abstraits s'ancrent dans des expériences concrètes. Penser à la "fréquence" ou la "longueur d'onde" active les mêmes zones cérébrales que lors de l'observation d'une danse, d'une musique rythmée ou d'un cheval au galop. Les motifs rythmiques forment le lien commun. De même, la cinématique, la force centrifuge, la gravité ou la rotation activent les régions liées aux collisions d'objets.
Notre cerveau associe ainsi les idées abstraites à des actions physiques via des réseaux neuronaux. Au fil de l'évolution, ces réseaux ont été réaffectés à l'apprentissage de concepts complexes. (lg)
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