Préface : Un avenir meilleur créé par des humains imparfaits

Partie 1 : Le cerveau crée l'avenir grâce à la mémoire et à l'imagination

Chapitre 1 : De la mémoire à l'imagination
Amnésie : une perte de mémoire permanente | Mémoire temporaire | Le nouveau rôle de l’hippocampe | Pendant notre repos, notre cerveau imagine l’avenir
Chapitre 2 : Ce souvenir pourrait être faux
Erreurs de mémoire | Les souvenirs qui ont fait de mon père un meurtrier | Implanter de faux souvenirs | La manipulation des souvenirs | Une photo peut créer mille faux souvenirs | Des souvenirs composés de fragments stockés
Chapitre 3 : Au cœur de la mémoire et de l’imagination : Rejouer le parcours
Les fonctions de l'hippocampe révélées par les études animales | Les cellules de lieu, le système de navigation du cerveau | Démonstration de la dimension temporelle de la mémoire | Réactivation des voies du sommeil thêta | Réactivation des voies du sommeil lent | La capacité de se souvenir du passé et de planifier l'avenir | Les rats imaginent des chemins non empruntés | Les humains se souviennent de l'ordre des expériences, et pas seulement de leur dimension spatiale | Le cerveau organise l'information même au repos

Partie 2 : Comment naissent la mémoire et l'imagination

Chapitre 4 : L'hippocampe imaginatif
La projection régressive confère de l'autonomie aux réseaux neuronaux | Réseaux neuronaux hippocampiques | Le réseau neuronal CA3 créatif de l'hippocampe
Chapitre 5 : L'hippocampe : Évaluation de l'imagination
Le réseau neuronal CA1 reste un mystère | Réseaux neuronaux et contexte | Réseaux neuronaux et utilité | L'imitation-sélection guide les choix optimaux | Le cerveau apprend à faire de meilleurs choix
Chapitre 6 : Origines évolutives de la fonction hippocampique
L'hippocampe chez les mammifères et les oiseaux | La fonction de sélection par mimétisme absente chez les oiseaux | L'évolution de la sélection par mimétisme | Les caractères inversés des baleines et des chauves-souris | Le vanneau huppé et le diamant mandarin

Partie 3 : Un monde abstrait qui stimule l'imagination

Chapitre 7 : Le pouvoir qui a fait des humains les sujets de l'innovation
Pensée abstraite acquise par l'expérience | Pensée abstraite innée | L'immense capacité humaine à la pensée abstraite | Importance de la taille du cerveau et de la densité neuronale | Capacité de pensée abstraite proportionnelle à l'évolution du néocortex
Chapitre 8 : Le cortex préfrontal, responsable du jugement et de la régulation
Le système exécutif qui contrôle toutes les actions | La région du cerveau qui détermine la personnalité | Persévérance et flexibilité | Le cortex préfrontal et la pensée abstraite
Chapitre 9 : La révolution humaine et le précunéus
Preuves de capacités cognitives supérieures | L'émergence de l'homme anatomiquement moderne | Les causes de la révolution humaine | La forme du crâne révèle des changements dans le système nerveux du cerveau | Le précunéus : le noyau des concepts abstraits supérieurs
Chapitre 10 : Progrès dans le domaine des réseaux neuronaux artificiels
Qu’est-ce que l’apprentissage profond ? | Réseaux neuronaux profonds auto-apprenants | Vers l’essence de l’intelligence humaine | L’interaction intime des couches cachées à plusieurs niveaux | Pouvons-nous évoluer davantage ?

Partie 4 Au-delà de l'imagination et de l'abstraction

Chapitre 11 L'imagination et la créativité
Les trois éléments de la créativité | La mémoire, moteur de l'imagination et de la créativité | L'importance de la diversité des expériences | Accepter l'échec et les écarts de conduite | Le lien entre créativité et persévérance | Les 3 clés de la créativité | S'immerger pleinement dans la création d'idées créatives | Privilégier l'utilisation au développement
Chapitre 12 : L'intelligence artificielle et l'avenir de l'innovation
L’IA actuelle | L’IA future, créée par les humains | La différence entre les capacités d’innovation humaines et celles de l’IA

Conclusion : Nos actions déterminent notre avenir.
Annexe 1 : Projection de régression et mémoire associative
Annexe 2 : Fondements de la théorie de la sélection de modèles
Annexe 3 Neurones CA1 représentant la valeur
Annexe 4 Fonctions du Conseil dentaire
Huzhou
Source de l'image

« La mémoire conserve le passé »
« C’est la capacité de dessiner l’avenir. »

La clé de l'innovation révélée par la « théorie de la sélection par imitation » !
L'hippocampe, centre de la mémoire et de l'imagination

Comment l'humanité a-t-elle pu développer une civilisation aussi brillante ? Le professeur Jeong Min-hwan attribue le progrès de la culture et de la civilisation humaines à la « capacité d'innovation » de l'être humain, et il attribue cette capacité d'innovation à « la libre imagination utilisant des concepts abstraits ».
Alors pourquoi, contrairement aux autres animaux, les humains sont-ils capables d'imaginer à l'aide de concepts abstraits ? « L'avenir de la mémoire » explore précisément cette question.
L'auteur entame sa quête de la réponse à cette question par le thème de la « mémoire ».
L'équipe de recherche de l'auteur a nommé « théorie de la sélection par imitation » cette capacité humaine novatrice à créer un nouvel avenir en reliant la mémoire et l'imagination.
La « théorie de la sélection par imitation » est une théorie selon laquelle l'hippocampe ne se contente pas de se souvenir des événements passés, mais apprend également en établissant et en simulant des plans d'action optimaux pour l'avenir.
L'hippocampe comprend les réseaux neuronaux CA1 et CA3. Le réseau CA3 est responsable de l'imagination et de la simulation créative, reposant sur une forte projection régressive, tandis que le réseau neuronal CA1, qui constitue l'hippocampe, est responsable de l'évaluation de la valeur, représentant l'information relative à l'utilité.
Nous savons que l'hippocampe est principalement responsable de la mémoire.
Cependant, plusieurs études menées jusqu'à présent ont révélé que l'imagination est également une fonction de l'hippocampe.
Ceci est démontré par le phénomène selon lequel les personnes présentant des lésions de l'hippocampe ont une capacité significativement réduite à imaginer un contenu spécifique lorsqu'un contenu spécifique leur est présenté.
Cela montre que l'hippocampe, qui joue un rôle important dans le mécanisme neuronal cérébral de la mémoire, est en réalité impliqué dans l'imagination.
Une étude observant l'activité des cellules de lieu chez des souris endormies a fourni un indice.
Les cellules de lieu sont des cellules qui ont la particularité de ne s'activer que dans des endroits spécifiques ; on peut les appeler le « GPS du cerveau ».
Les cellules de lieu chez les rats ont été réactivées dans le même ordre que celui dans lequel elles avaient été activées lorsque les rats cherchaient de la nourriture dans le labyrinthe.
Ce phénomène est appelé « régénération du chemin ».
Ce qui est surprenant, c'est que la relecture de chemins puisse parfois se produire sur des chemins qui n'ont jamais été parcourus.
C'est facile à comprendre si l'on pense à la navigation.
Si la navigation ne calcule que quelques itinéraires parmi les plus rapides, il est difficile de réagir à des variables telles que les embouteillages ou la régulation du trafic.
La navigation réelle simule plusieurs itinéraires et recommande l'itinéraire optimal en fonction des informations de trafic en temps réel.
Prédire le chemin de cette navigation, c'est précisément le rôle de l'hippocampe dans notre cerveau.

Comment les humains sont-ils devenus si spéciaux ?
L'imagination qui permet la raison et la recherche intellectuelle

Ce qui a fait de nous des animaux sociaux
Cortex préfrontal et précunéus

Comme l'ont montré des études sur l'hippocampe des rats, non seulement les humains, mais aussi d'autres mammifères ont la capacité d'imaginer.
Mais le caractère unique de l’être humain provient de « l’expansion de l’imagination ».
La capacité d'imaginer sans limites, non seulement l'espace physique mais aussi les concepts abstraits, est la force motrice qui fait des humains de véritables agents d'innovation.
En d’autres termes, « la capacité d’innovation humaine provient de la capacité fondamentale d’imagination, ainsi que de la capacité de penser de manière abstraite, ce qui l’élargit et l’approfondit (p. 124) ». Un exemple d’innovation utilisant cette capacité est « l’organisation d’une société à grande échelle ».
Comment les humains ont-ils acquis ces capacités, qui ont joué un rôle crucial dans le développement de la civilisation humaine ?
L'auteur attribue son apparition à l'expansion du néocortex.
Le néocortex occupait une très petite partie du cerveau des premiers mammifères.
Cependant, si l'on examine l'histoire évolutive récente des primates, la taille du cerveau est passée de 350 grammes à 1 300-1 400 grammes en seulement 3 millions d'années, et la proportion du néocortex a atteint 80 %.
Lorsque l'on examine la structure cérébrale d'autres animaux, on constate que la proportion du néocortex est liée à l'étendue des capacités cognitives, qui incluent la capacité d'imaginer et d'abstraire des concepts.


Nous pensons régulièrement à la croisée des domaines abstraits et réels (non abstraits).
Par exemple, lorsque nous nous remémorons une conversation avec un ami, nous nous souvenons d'éléments précis comme le visage ou la voix de cet ami, mais aussi de concepts abstraits comme l'amitié ou la confiance.
La capacité à penser de manière abstraite est innée et ne requiert aucun effort particulier.
Il apparaît donc que l’imagination dans le domaine abstrait est également réalisée par les mêmes mécanismes neuronaux cérébraux que l’imagination d’objets concrets (p. 134).

On peut observer comment le développement du néocortex est lié aux capacités de pensée abstraite avancées en examinant les recherches en neurosciences, en paléoanthropologie et en réseaux neuronaux artificiels.
D’après les recherches menées jusqu’à présent, deux régions du cerveau seraient impliquées dans la pensée abstraite de haut niveau.
L'une d'elles, le cortex préfrontal, est responsable des fonctions exécutives, qui contrôlent les fonctions cérébrales inférieures telles que le raisonnement et la planification, et nous aident à choisir les actions appropriées.
Nous utilisons le cortex préfrontal pour adapter notre comportement aux différentes situations, et c'est grâce à la capacité d'abstraction de haut niveau du cortex préfrontal que nous pouvons fonctionner sans problème dans des situations sociales telles que l'école, le travail et autres rassemblements.
Le cortex préfrontal est-il véritablement la seule région cérébrale essentielle à la pensée abstraite et de haut niveau chez l'humain ? Le cortex pariétal est une autre région du cerveau qui s'active parallèlement au cortex préfrontal lors de l'exécution de tâches abstraites.
Parmi eux, le feuillet du précunéus joue un rôle clé.
Par exemple, les étudiants en art présentaient une densité de matière grise plus élevée dans le précunéus et une connectivité fonctionnelle plus importante avec le thalamus que les étudiants non spécialisés en art.
De plus, elle a montré une relation significative avec la créativité linguistique et l'originalité des idées, ce qui suggère que le précunéus ne forme pas directement les concepts abstraits de haut niveau, mais joue plutôt un rôle actif en les aidant.
La nature même du cerveau, avec sa structure de réseau neuronal profond à plusieurs niveaux, ainsi que l'expansion du néocortex et du cortex préfrontal, ont probablement permis aux humains de développer des capacités d'imagination abstraite exceptionnelles.
Ceci est corroboré par des recherches montrant que les réseaux neuronaux artificiels peuvent reconnaître des concepts abstraits lorsqu'ils possèdent suffisamment de couches cachées.
Bien que de nombreuses recherches aient été menées pour trouver les origines des capacités d'imagination hautement abstraites des humains, aucune réponse claire n'a encore émergé.
Il est toutefois certain que cette capacité a permis aux humains de développer la civilisation en créant des concepts importants tels que l'organisation, la société et la civilisation.

La créativité requise à l'ère de l'intelligence artificielle
Un socle pour l'imagination qui sort des sentiers battus

Où s'arrête la capacité d'innovation ?
Le meilleur choix pour déterminer notre avenir

Pourquoi l'iPhone d'Apple a-t-il tant étonné les gens ? Pourquoi peu de smartphones ont-ils reçu des critiques dithyrambiques depuis son lancement ? La réponse réside dans la créativité.
La créativité n'est pas aussi simple qu'il n'y paraît.
Nous considérons une idée comme « créative » uniquement si elle remplit les trois conditions suivantes : nouveauté, valeur et surprise.
Peut-on donc cultiver la créativité par l'effort ? La créativité est étroitement liée à l'imagination, et puisque l'imagination est inhérente à la nature humaine, l'idée même de « cultiver l'imagination » ne tient pas la route.
Mais la créativité peut être cultivée par l'effort.

L'innovation étant un processus de rupture avec les cadres existants, il est difficile de prédire quel type d'expérience ou de connaissance constituera le point de départ de l'innovation.
Le mieux que nous puissions faire est d'élargir nos horizons en nous concentrant sur divers domaines.
De même qu'une variété d'ingrédients est nécessaire pour concocter un plat délicieux, la créativité naît également d'une abondance d'ingrédients.
Aussi grand soit-il, un chef, si ses ingrédients sont limités, ses résultats seront inévitablement limités.
Il en va de même pour la créativité.
Une riche expérience et des connaissances approfondies servent de base à la génération de nouvelles idées (p. 212).

Un débat animé existe quant à savoir si l'intelligence artificielle, étroitement liée à nos vies, comme ChatGPiT, Gemini et Claude, peut surpasser la pensée humaine.
De plus, des questions persistent quant à savoir si les humains peuvent ressentir des émotions comme les humains.
Cependant, la question qu’il faut maintenant examiner n’est pas « dans quelle mesure l’IA peut rattraper l’innovation humaine, mais comment harmoniser la capacité d’innovation humaine avec la capacité d’innovation de l’IA (p. 256) ».
L'intelligence artificielle progresse rapidement.
Revenons sur l'apparition de ChatGPiT et comparons-le à aujourd'hui.
Elle a apporté tellement de commodité aux humains que les questions relatives à son utilité dans la vie réelle et à son efficacité sont devenues insignifiantes.
Mais à mesure que la commodité augmente, de plus en plus de gens expriment des inquiétudes.
Certains affirment qu'un contrôle efficace est difficile car le développement de la technologie d'intelligence artificielle est principalement mené par les entreprises, mais l'auteur déclare : « Nous sommes peut-être arrivés à un point où un consensus social et des mesures pratiques sont nécessaires de toute urgence pour prévenir les menaces potentielles de l'intelligence artificielle et assurer la sécurité de l'humanité (p. 249) », et il est de la responsabilité des humains de reconnaître les risques de l'intelligence artificielle et d'établir des contre-mesures pour les contrer.
Plus précisément, c'est le rôle que doit jouer l'intelligence humaine, et cela dépend de la mesure dans laquelle l'imagination, la créativité et la capacité de pensée abstraite, qui sont le fondement des capacités d'innovation, sont mobilisées.

Par conséquent, la relation entre l'intelligence artificielle et les humains devrait évoluer vers la coopération, et non vers le remplacement.
L'intelligence artificielle possède la capacité d'analyser rapidement des quantités massives de données et d'effectuer des calculs complexes, tandis que les humains possèdent la capacité de concevoir de nouveaux concepts et de leur donner un sens grâce à la pensée créative et à l'intuition.
Cette combinaison élargira considérablement l’éventail des connaissances et de la créativité à notre disposition, permettant de nouvelles formes d’innovation (p. 256).

Comme le dit l'auteur, la capacité d'innovation de l'humanité est une arme à double tranchant.
L'humanité a développé la civilisation en utilisant cette capacité, mais elle a aussi engendré des problèmes mondiaux tels que la crise climatique due à la pollution environnementale et les guerres menées grâce aux technologies de pointe.
Pour survivre, nous devons résoudre ces problèmes.
Si la civilisation dont nous jouissons aujourd'hui est le fruit de l'innovation humaine, alors la manière dont nous façonnons l'avenir dépend en fin de compte de nous.
Nous qui vivons à l'ère de l'intelligence artificielle, devons utiliser activement cette technologie.
Selon nos choix, l'IA peut être un excellent partenaire pour créer de nouvelles innovations, ou au contraire, un véritable obstacle.
« L’avenir de la mémoire » offre des pistes pour exploiter cette capacité d’innovation afin de trouver les choix optimaux pour l’avenir.