Les abeilles peuvent aider à expliquer comment les humains prennent des décisions
Nouvelle recherche, publiée dans la revue Rapports scientifiques, étudie le comportement de la colonie d'abeilles mellifères et constate qu'elle obéit aux mêmes lois que le cerveau humain lorsqu'elle est confrontée à des stimuli et qu'elle doit prendre une décision.
L'étude quantitative des réactions de notre cerveau aux stimuli physiques porte le nom de psychophysique.
En termes simples, la psychophysique concerne la manière dont notre cerveau traite les informations sensorielles, telles que la lumière, le son et le goût, et y réagit.
Bien que la psychophysique ait sans aucun doute été utile pour étudier le cerveau humain au cours des derniers siècles, certains soutiennent que sa pertinence diminue face aux neurosciences modernes.
Cependant, une nouvelle étude ravive l'intérêt pour le domaine, alors que des chercheurs de l'Université de Sheffield au Royaume-Uni se tournent vers le comportement des super-organismes pour analyser les lois psychosociales existantes et déterminer si elles éclairent des aspects de la prise de décision humaine.
Les chercheurs - dirigés par Andreagiovanni Reina, chercheur associé en robotique collective au département d'informatique de l'Université de Sheffield - sont les premiers à montrer que le comportement des abeilles mellifères peut obéir aux mêmes lois psychophysiques que le cerveau humain lorsqu'il doit discriminer entre différentes entrées sensorielles et prendre des décisions en fonction de celles-ci.
Les résultats peuvent ouvrir la porte à des moyens plus récents, plus simples et plus efficaces d'étudier le cerveau humain.
Les trois lois qui régissent notre prise de décision
Reina et ses collègues ont testé la validité de trois principales lois psychosociales pour le comportement de la colonie d'abeilles mellifères: la loi de Piéron, la loi Hick-Hyman et la loi de Weber.
Les chercheurs voulaient voir si ces lois s'appliquaient ou non au processus par lequel les abeilles mellifères «décident» quel site de nidification choisir, «examinant» des sites de nidification de haute qualité et les comparant avec des sites de mauvaise qualité.
Par conséquent, ils ont modélisé ce processus de sélection des sites de nidification, tout en tenant compte de la proportion d'abeilles engagées dans un certain nid par rapport à un autre, de la façon dont cet engagement pourrait changer au fil du temps et des mécanismes comportementaux en jeu derrière de tels changements.
L'étude a révélé que les colonies d'abeilles mellifères obéissent aux trois mêmes lois psychosociales principales dans leur processus de prise de décision que le cerveau humain.
Comment les colonies d'abeilles prennent des décisions
Plus précisément, l'étude a révélé que pour les abeilles également, il était plus facile de choisir entre deux options de nidification lorsque les deux options étaient de haute qualité.
Cela confirme la validité de la loi de Piéron, qui stipule que les humains prennent des décisions plus rapidement lorsque les deux options auxquelles ils sont confrontés sont de haute qualité sensorielle, par rapport à quand elles sont de mauvaise qualité.
La loi Hick-Hyman stipule - plutôt intuitivement - que plus le nombre d'options est élevé, plus il est difficile pour le cerveau humain de choisir. Cela a également été confirmé par la manière dont la colonie d'abeilles a choisi entre des sites de nidification alternatifs.
Faisant suite à la loi de Piéron, la loi de Weber stipule que plus la différence de qualité entre deux options est faible, plus il est difficile de prendre la décision, et que la différence est petite dans les options de faible qualité mais grande dans les options de haute qualité.
L'analyse de la colonie d'abeilles a révélé que ce super-organisme suivait lui aussi cette relation proportionnelle dans ses processus décisionnels.
Les abeilles sont comme des neurones
Comme le concluent les auteurs, «Comme pour les neurones, aucun individu n'encode explicitement dans ses actions simples la dynamique déterminant les lois psychophysiques; au contraire, c'est le groupe dans son ensemble qui affiche une telle dynamique. »
À propos de la signification des résultats, Reina dit: «Cette étude est passionnante car elle suggère que les colonies d'abeilles mellifères adhèrent aux mêmes lois que le cerveau lorsqu'elles prennent des décisions collectives.»
«L'étude soutient également le point de vue des colonies d'abeilles comme étant similaires à des organismes complets ou, mieux encore, à des super-organismes, composés d'un grand nombre d'individus pleinement développés et autonomes qui interagissent les uns avec les autres pour susciter une réponse collective.
«Avec ce point de vue à l'esprit», poursuit-il, «des parallèles entre les abeilles d'une colonie et les neurones d'un cerveau peuvent être tracés, ce qui nous aide à comprendre et à identifier les mécanismes généraux qui sous-tendent les lois psychophysiques […]»
Ceci, conclut Reina, «peut finalement conduire à une meilleure compréhension du cerveau humain».
«Trouver des similitudes entre le comportement des colonies d'abeilles mellifères et des neurones du cerveau est utile car le comportement des abeilles sélectionnant un nid est plus simple que d'étudier les neurones dans un cerveau qui prend des décisions.»
Andreagiovanni Reina
