L'exposition passive peut accélérer l'apprentissage, selon une nouvelle recherche

L’exposition passive peut accélérer l’apprentissage, selon une nouvelle recherche

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L’apprentissage d’une nouvelle compétence nécessite une pratique délibérée au fil du temps, mais une exposition passive au sujet en question peut aider à accélérer le processus, suggère une nouvelle recherche de l’Université de l’Oregon sur la souris.

Cette découverte, qui s’appuie sur des recherches antérieures chez l’homme, montre à quel point l’exposition passive peut être un outil précieux d’apprentissage. Il permet d’expliquer comment regarder des films dans une langue étrangère peut compléter les exercices de grammaire et les fiches de vocabulaire, ou comment écouter les enregistrements d’un professionnel jouant des concertos pour piano pourrait aider les musiciens en herbe à améliorer leur propre art.

L’étude donne un aperçu supplémentaire des mécanismes cérébraux possibles à l’origine de cet effet, aidant les scientifiques à comprendre pourquoi l’exposition passive est si puissante, a déclaré James Murray, neuroscientifique de l’UO qui a dirigé l’étude aux côtés de son collègue neuroscientifique de l’UO, Santiago Jaramillo, tous deux faisant partie du College of Arts. et Sciences.

Parce qu’il est beaucoup plus facile d’étudier ce qui se passe dans le cerveau d’un rongeur que dans celui d’un humain, “étudier comment l’entraînement actif et l’exposition passive affectent l’apprentissage chez la souris ouvre des possibilités passionnantes pour étudier les mécanismes neuronaux qui sous-tendent leur interaction”, a ajouté Murray.

Les chercheurs décrivent leurs découvertes dans un article publié dans la revue eLife.

Pour étudier comment les souris apprennent, les chercheurs ont entraîné les animaux à atteindre une récompense à un endroit particulier en réponse à des tonalités qui montaient ou descendaient. Toutes les souris ont été soumises à un protocole d’entraînement actif, dans lequel elles ont reçu des commentaires sur leurs performances afin de savoir si elles avaient fait le bon choix. Certaines souris ont également été exposées passivement, où elles ont entendu les sons alors qu’elles n’étaient pas engagées dans la tâche.

Les souris qui ont été exposées passivement aux sons en plus d’être activement entraînées ont appris à sélectionner plus rapidement l’emplacement de la récompense, ont montré les chercheurs. Cela ne semblait pas avoir d’importance si l’exposition passive avait lieu au début de l’entraînement ou était intercalée en petits morceaux tout au long des séances d’entraînement actif.

Ensuite, pour mieux comprendre comment l’apprentissage pourrait se produire dans le cerveau, les chercheurs ont formé et testé différents réseaux neuronaux artificiels sur une version simulée de la tâche d’apprentissage. Les réseaux de neurones, une sorte d’algorithme d’apprentissage automatique, traitent les informations d’une manière qui imite la façon dont le cerveau traite les informations.

Les neurones artificiels représentent de vrais neurones et l’apprentissage s’effectue en modifiant la force des connexions entre ces neurones. Ils ne sont pas une réplique directe du cerveau, mais ils peuvent être utilisés pour générer des hypothèses qui peuvent ensuite être testées expérimentalement.

La modélisation suggère que l’exposition passive à un stimulus jette les bases dans le cerveau, créant une représentation cachée de ce stimulus qui capture ses caractéristiques les plus importantes, comme dessiner un contour au crayon avant de plonger dans une peinture détaillée. Ensuite, lors d’un apprentissage actif, le cerveau relie le stimulus à des comportements particuliers. Avec une exposition passive, le cerveau est préparé à établir ces connexions plus rapidement.

À l’avenir, l’équipe espère enregistrer l’activité cérébrale de souris au cours d’une tâche d’apprentissage similaire, pour voir si leurs prédictions se réalisent.

Bien que la recherche ait été réalisée à l’aide d’une tâche simple chez la souris, les résultats pourraient également avoir des implications pour un apprentissage plus complexe chez l’homme, suggèrent les chercheurs. La co-auteure de l’étude, Melissa Baese-Berk, ancienne linguiste de l’UO aujourd’hui à l’Université de Chicago, a déjà publié des études montrant comment une exposition passive peut aider les humains adultes à mieux apprendre à comprendre les nouveaux sons de la parole.

” Parallèlement aux travaux antérieurs de Melissa et de ses collaborateurs sur les humains, nos résultats suggèrent que, chez la souris et chez l’homme, un seuil de performance donné peut être atteint avec relativement moins d’effort en combinant une exposition passive sans effort avec un entraînement actif “, a déclaré Murray.

“Ces informations pourraient être utiles aux humains qui apprennent un instrument ou une langue seconde, même si des travaux supplémentaires seront nécessaires pour mieux comprendre comment cela s’applique à des tâches plus complexes et comment optimiser les programmes d’entraînement combinant exposition passive et entraînement actif.”

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