Le moment eurêka : ce que fait le cerveau lors de l’insight

Dans une étude classique de 1987, Janet Metcalfe et David Wiebe ont demandé à des participants d’évaluer, à intervalles réguliers pendant qu’ils travaillaient, à quel point ils se sentaient proches de la solution : un « sentiment de chaleur », comme au jeu du chaud et froid. Sur des problèmes d’algèbre ordinaires, la chaleur montait régulièrement à l’approche de la réponse. Sur les problèmes d’insight, non. Les gens avaient froid, puis froid, puis froid, et soudain ils tenaient la réponse. Vu de l’intérieur, l’insight ne prévenait presque pas.

Ce schéma est la signature comportementale de l’insight. Il suggère que le travail décisif se fait à un endroit que la personne ne peut pas surveiller, et que la solution parvient à la conscience d’un seul bloc plutôt que morceau par morceau.

Sources1Source 1Metcalfe, J., & Wiebe, D. (1987). Intuition in insight and noninsight problem solving. Memory & Cognition, 15(3), 238–246.

Mark Jung-Beeman, John Kounios et leurs collègues ont utilisé des énigmes de mots composés pour saisir ce moment sur le vif. Chaque énigme donne trois mots anglais, comme pine, crab et sauce, et demande un quatrième qui forme un mot composé ou une expression avec chacun des trois (apple). Après chaque solution, les participants indiquaient si elle leur était venue par insight ou par recherche méthodique.

En imagerie cérébrale, les solutions par insight s’accompagnaient d’une activité accrue dans une région du lobe temporal droit, le gyrus temporal supérieur antérieur, qui participe à la mise en relation de significations éloignées. En EEG, la même zone montrait une brusque bouffée d’activité gamma à haute fréquence, commençant environ un tiers de seconde avant que les participants annoncent une solution par insight. Les deux types de solution mobilisaient un réseau en grande partie commun, mais l’éclair d’insight avait sa propre signature.

La synthèse ultérieure de John Kounios et Mark Beeman complète le tableau. Autour des solutions par insight, l’attention a tendance à se tourner vers l’intérieur, comme si le cerveau atténuait brièvement les stimulations extérieures pour laisser émerger une idée faible. Les gens diffèrent aussi dans la fréquence à laquelle ils résolvent par insight, et ces différences apparaissent même dans l’activité cérébrale au repos. Le domaine est jeune, et la plupart des résultats viennent d’énigmes verbales plutôt que visuelles, mais les grandes lignes sont cohérentes.

Sources2Source 2Jung-Beeman, M., Bowden, E. M., Haberman, J., Frymiare, J. L., Arambel-Liu, S., Greenblatt, R., Reber, P. J., & Kounios, J. (2004). Neural activity when people solve verbal problems with insight. PLoS Biology, 2(4), e97.3Source 3Kounios, J., & Beeman, M. (2014). The cognitive neuroscience of insight. Annual Review of Psychology, 65, 71–93.

Les psychologues cognitifs expliquent l’insight comme un changement dans la façon de se représenter un problème. Günther Knoblich, Stellan Ohlsson et leurs collègues l’ont testé avec l’arithmétique des allumettes : des égalités fausses, formées d’allumettes, qui deviennent vraies en déplaçant une seule allumette. Les problèmes devenaient bien plus difficiles quand la solution exigeait d’assouplir une règle que l’on avait supposée sans s’en rendre compte, ou de défaire un chunk familier, par exemple voir un X comme deux allumettes distinctes plutôt que comme un seul symbole.

Cela relie l’insight au regroupement d’informations. Les chunks qui rendent les experts rapides sont ceux-là mêmes qu’il faut parfois briser pour qu’une nouvelle solution apparaisse. Une impasse sur un plateau signifie souvent que vous traitez comme fixe quelque chose qui ne l’est pas : une brique dont vous avez décidé qu’elle devait sortir en dernier, ou un couloir dont vous avez décidé qu’il devait rester libre.

Cela suggère aussi pourquoi les pauses aident. S’éloigner peut desserrer suffisamment une hypothèse pour que la représentation bascule, ce qui explique que tant de moments eurêka surviennent après une pause. Nous abordons cela dans bloqué sur un casse-tête ? Faire une pause, selon la science.

Sources4Source 4Knoblich, G., Ohlsson, S., Haider, H., & Rhenius, D. (1999). Constraint relaxation and chunk decomposition in insight problem solving. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition, 25(6), 1534–1555.

Carola Salvi, Mark Beeman et leurs collègues ont comparé solutions par insight et solutions analytiques dans quatre expériences portant sur des problèmes verbaux, visuels et mixtes. Dans chaque expérience, les solutions que les participants qualifiaient d’insight étaient en moyenne plus justes que leurs solutions analytiques. Les réponses analytiques comptaient relativement plus d’erreurs, ce qui laisse penser que l’on soumet parfois une analyse inachevée en guise de pari, alors que l’insight a tendance à arriver complet ou pas du tout.

Mais le sentiment n’est pas une garantie. Amory Danek et Jennifer Wiley ont demandé à 70 personnes de trouver comment des tours de magie étaient réalisés et d’évaluer chacune de leurs solutions. Certaines solutions fausses s’accompagnaient elles aussi d’une expérience eurêka, ce que les chercheuses ont appelé de faux insights. Les solutions justes tendaient à procurer des sentiments de plaisir, de soudaineté et de certitude plus forts, mais le recouvrement était réel.

Ruben Laukkonen et ses collègues ont montré jusqu’où ce sentiment peut s’égarer. Dans une expérience préenregistrée portant sur 300 participants, des affirmations étaient jugées plus probablement vraies lorsqu’elles apparaissaient à côté d’une anagramme que la personne venait de résoudre, même quand elles étaient fausses, et l’effet était plus fort quand les gens rapportaient un eurêka. L’éclat de l’insight peut rejaillir sur tout ce qui se trouve à proximité.

Sources5Source 5Salvi, C., Bricolo, E., Kounios, J., Bowden, E., & Beeman, M. (2016). Insight solutions are correct more often than analytic solutions. Thinking & Reasoning, 22(4), 443–460.6Source 6Danek, A. H., & Wiley, J. (2017). What about false insights? Deconstructing the Aha! experience along its multiple dimensions for correct and incorrect solutions separately. Frontiers in Psychology, 7, 2077.7Source 7Laukkonen, R. E., Kaveladze, B. T., Tangen, J. M., & Schooler, J. W. (2020). The dark side of Eureka: Artificially induced Aha moments make facts feel true. Cognition, 196, 104122.

Sur un puzzle coulissant, la leçon est de savourer l’eurêka, puis de le vérifier. Un coup qui paraît soudain brillant l’est généralement, mais il ne coûte rien de le suivre deux étapes plus loin avant de vous engager, surtout quand un objectif de coups est en jeu.

Vous pouvez aussi provoquer le déclic. Face à une impasse, listez les hypothèses que vous faites sur le plateau, à voix haute si cela aide : cette brique doit sortir en dernier, ce couloir doit rester ouvert, la clé doit passer en premier. Puis abandonnez-les une à une et regardez de nouveau. C’est l’assouplissement des contraintes décrit par Knoblich et Ohlsson, pratiqué à dessein.

Les concepteurs de casse-têtes bâtissent leurs plateaux autour de ce déclic. Dans OutBrick, les plateaux les plus satisfaisants sont souvent ceux où un glissement que vous aviez écarté se révèle tout débloquer, parce qu’il change ce que vous pensiez être l’enjeu du plateau. Les règles sont volontairement simples, les briques glissent ou s’échangent, trois briques ou plus d’une même couleur alignées disparaissent, et chaque brique rentre par la porte de sa couleur, pour que la surprise tienne à la disposition plutôt qu’à des règles cachées. Les jeux qui laissent place à ce genre de découverte enseignent par la curiosité plutôt que par l’instruction, un thème que nous avons exploré dans quand un jeu enseigne la curiosité sans faire la leçon.

Si vous voulez partir vous-même à la chasse au déclic, le plateau dans le navigateur est un moyen rapide de découvrir un plateau que vous n’avez jamais vu.