Cet article a originalement été publié en anglais en 2021 sur adaptivemovement.net

Lorsque je lance un bâton, mon chien commence à bouger avant que le bâton ne quitte ma main. Comment est-ce possible ? Est-ce que mon chien connait le futur ? Bien sûr, au-delà de la blague et du titre putaclic, il n'y a là rien qui ressemble à de la magie. On admet généralement que les animaux peuvent anticiper en prédisant le futur, au moins au sens faible. Je suppose qu'on le pense comme ça: mon chien m'a observé lancer des jouets durant des années, il a donc un modèle mental de là où le jouet ira dépendant de mes mouvements. Lorsque je commence à bouger, son cerveau utilise l'information présente, la met dans un modèle, fait un certain nombre des computations, prédit la trajectoire du bâton, et commence à bouger selon cette prédiction. Et cela ne fait pas de lui Nostradamus. Je peux profiter de ce comportement pour tromper facilement mon chien. Il me suffit de ne pas relâcher le bâton, et mon chien commence à se déplacer au mauvais endroit.

Nous avons tendance à dire que le chien prédit la trajectoire de leur jouet, même si ils font de mauvaises prédictions de temps à autre. Et cela semble nécessaire, évident même, car les chiens doivent se trouver à un certain endroit dans le futur pour être en mesure d'attraper le jouet. Mais cette position-future-du-jouet n'est pas disponible dans le présent, au moment où le chien doit commencer à se mouvoir. La prédiction est nécessaire, donc, car les chiens ne peuvent utiliser que l'information dans le présent, et de manière évident cela n'est pas suffisant pour connaitre le futur. C'est un cas typique de ce que Andy Clark et Josefa Toribio^[1] appellent des problèmes "affamés de représentations". Mais étant donné qu'il y a des régularités dans la physique du lancement de jouets, il est possible d'avoir un modèle qui relie des informations présentes à des positions de jouet futures.

Anticipation sans prédiction #

Mais est-ce si évident ? Changeons un peu de perspective. Au lieu de lancer au-dessus de la tête, agitons le bâton d'un côté à l'autre. Mon chien fait le même genre d'anticipation: lorsque je balance le bâton à gauche, mon chien bouge à gauche. Lorsque je balance à droite, il bouge vers la droite. Mais cela permet de reconnaitre qu'il ne s'agit pas d'une prédiction du tout. Il est juste couplé au bâton, il le suit toujours lorsque je le balance. Si je ne relâche pas le bâton, il est dans l'erreur, mais non pas à cause d'une faille de son habileté prédictive, simplement parce que l'information à laquelle il ajustait son mouvement a changé. Il n'y a pas besoin de modèle mental complexe simulant la balistique des jouets. En fait, aucun savoir à propos du futur n'est requis, seulement l'information visuelle disponible dans le présent.

C'est sûrement une exception, non ? Si je lance réellement quelque chose, mon chien doit être capable de prédire là où il atterrira. Eh bien, pas selon la recherche. En 2004, des chercheurs ont monté des caméras sur la tête de deux chiens (Lilly et Romeo) de manière à observer leur stratégie pour attaper des Frisbees^[2].
S'ils utilisaient une stratégie prédictive avec un modèle mental, ils devraient courir en ligne droit jusqu'au point d'arrivée, et puis attendre si ils étaient suffisamment en avance. En fait, ils utilisent une stratégie consistant à continuellement ajuster leur mouvement au vol du Frisbee. En bref, ils essaient de maintenir une image optique du Frisbee de sorte qu'il semble voler en ligne droit à vitesse constante. Les détails sont un peu complexes à mettre en mots, donc allez lire le papier si vous souhaitez en savoir plus. Je vais juste tenter de vous donner un aperçu de comment cela peut fonctionner. Imaginez la trajectoire parabolique d'une balle allant en direction d'un chien. De son point de vue, elle semble aller vers le haut, ralentir, puis accélérer vers le bas. Si le chien se déplace de manière à annuler cette accélération perçue, il sera au bon endroit au bon moment. Ajoutez différentes astuces analogues à celle-ci, dépendant de la situation, et les chiens sont capables d'attraper des objets sans recourir à la prédiction.

A première vue, peut-être que nous attribuons des capacités prédictives aux chiens parce que nous sommes coupables d'anthropomorphisme. Nous attribuons nos habiletés cognitives et comportements "supérieurs" aux animaux. C'est probablement quelque chose qui arrive fréquemment^[3]. Mais en fait, nous ne sommes pas si supérieurs, et dans ce cas nous aurions tout aussi tort d'attribuer la prédiction aux humains. En fait, il y a un large corpus de recherche, centré sur le "problème du joueur de champ"^[4], qui montre que nous utilisons les mêmes stratégies que Lilly et Romeo pour attraper des objets. C'est quelque chose qui devrait être célébré. En utilisant "le monde comme son propre modèle"^[5], nous évitons d'utiliser des modèles internes superflus, imparfaits et aussi chronophages qu'énergivores. Les solutions de couplages auxquelles nous avons recours présentent un avantage énorme, parce qu'elles sont toujours à jour, elles peuvent être appliquées à des balles autant qu'à des objets moins prédictibles comme des Frisbees, et fonctionnent dans un large ensemble de conditions, tenant compte du vent et de la friction. Mon chien ne prédit pas le futur, mais il n'en a pas besoin.

Les garder couplés #

Les chiens et les humains anticipent le futur sans recours à la prédiction, en couplant leurs mouvements à l'information disponible dans l'environnement. Cela a de fortes implications pour la manière dont nous enseignons le sport. Lorsque nous enseignons des habiletés reposant sur de l'anticipation, le but ne devrait pas être de créer des modèles internes qui permettent de prédire des résultats, par exemple la trajectoire de la balle. Ce que l'on veut au contraire c'est créer un couplage fonctionnel entre le corps et la balle. A un certain point, les méthodes pour ces deux buts vont diverger: la seconde option requiert que l'athlète se déplace et s'adapte en temps réel. Ni un drill décontextualisé et répétitif ni regarder un adversaire sur un écran ne peut suffire. Encore une fois, il faut maintenant la perception et l'action ensemble.