Une signature neuronale de la mentalisation adaptative

Comment nous lisons les esprits dans les jeux de tous les jours

Lorsque vous négociez le prix d’une voiture, jouez au poker ou décidez du degré d’honnêteté d’un courriel, vous vous demandez silencieusement : « Que pense vraiment l’autre personne ? » Cette compétence — comprendre ce que les autres savent, désirent ou prévoient — s’appelle la mentalisation. L’étude résumée ici pose une question plus profonde : pas seulement si nous pouvons lire les esprits, mais comment nous ajustons nos stratégies de lecture d’esprit en temps réel lorsque les autres changent de tactique. Comprendre cette « mentalisation adaptative » est pertinent pour la vie sociale quotidienne et pourrait aider à expliquer des difficultés observées dans des conditions comme l’autisme ou certains troubles de la personnalité.

Un jeu simple avec une réflexion sociale profonde

Pour sonder la mentalisation adaptative, les chercheurs ont choisi un jeu d’enfance modeste : pierre–feuille–ciseaux, repensé sous forme de cercle chiffré simple. Les participants jouaient à plusieurs reprises contre d’autres humains ou contre des adversaires informatiques soigneusement conçus. En surface, la meilleure tactique dans ce jeu est d’être parfaitement imprévisible. En réalité, les gens montrent des habitudes et des motifs, ce qui crée des occasions de se surprendre mutuellement. Les joueurs peuvent penser un coup en avant — « tu vas répéter pierre, donc je joue feuille » — ou plusieurs coups en avant — « tu penses que j’attends pierre, donc tu joues ciseaux, donc je joue pierre », etc. La question centrale était de savoir si les gens pouvaient détecter combien de « coups en avant » leur adversaire réfléchissait, puis ajuster leur propre niveau de raisonnement pour s’aligner.

Une nouvelle façon de suivre l’évolution des croyances

L’équipe a construit un modèle computationnel, appelé CHASE (pour Cognitive Hierarchy Assessment), afin de rendre ces processus de pensée cachés mesurables. CHASE suppose que les joueurs suivent la fréquence de chaque coup, imaginent comment un adversaire de niveaux de sophistication différents répondrait, puis mettent à jour leur croyance sur le niveau de sophistication actuel de l’adversaire. Chaque nouveau tour ajuste cette croyance, parfois fortement et parfois légèrement, selon à quel point le coup de l’adversaire est surprenant. En intégrant les choix réels des participants dans le modèle, les chercheurs ont pu estimer, essai par essai, à quel point chaque participant révisait sa vision de l’adversaire. Cela leur a permis de dissocier l’exécution d’une action basique du processus plus abstrait de décision : « à quel point dois‑je réfléchir à cette personne maintenant ? »

Les gens peuvent moduler leur raisonnement social

Sur neuf études différentes rassemblant plus de 500 volontaires, CHASE a constamment expliqué les comportements mieux que les modèles d’apprentissage classiques qui ignorent la profondeur changeante de la mentalisation. La plupart des participants ont obtenu des performances supérieures au hasard contre tous types d’adversaires artificiels, des suiveurs de motifs simples aux stratèges plus rusés. Surtout, le modèle a montré qu’environ quatre personnes sur cinq ajustaient avec succès leur raisonnement pour rester un coup en avant face à des adversaires de différents niveaux de sophistication. Néanmoins, les individus variaient fortement : certains n’avaient besoin que de quelques tours pour cerner le style de l’adversaire, tandis que d’autres mettaient plus de temps ou mettaient à jour leurs croyances de manière plus bruyante. Un paramètre-clé du modèle capturait cette sensibilité à l’information nouvelle, agissant en quelque sorte comme un « taux d’apprentissage social » indiquant la rapidité avec laquelle les gens révisent leur représentation de l’esprit d’autrui.

Le réseau cérébral qui met à jour nos hypothèses sociales

Chez un sous‑ensemble de participants, les chercheurs ont enregistré l’activité cérébrale par IRMf pendant que les gens jouaient contre des adversaires artificiels. Ils ont recherché des signaux cérébraux correspondant à trois éléments du modèle : la qualité attendue d’un coup choisi, la surprise provoquée par l’action de l’adversaire, et l’ampleur de la mise à jour de la croyance du joueur sur le niveau de raisonnement de l’adversaire. Comme prévu, des régions longtemps associées à l’évaluation des options, telles que le cortex préfrontal ventromédial, répondaient au gain attendu. Mais le signal de mise à jour de la croyance — combien un joueur révisait son modèle de l’adversaire — était lié à un réseau social plus large, incluant la jonction temporo‑pariétale, l’insula et des portions du cortex préfrontal. De plus, les personnes qui, selon le modèle, étaient meilleures pour repérer les stratégies adverses présentaient des connexions fonctionnelles plus fortes entre ces régions, en particulier en impliquant la jonction temporo‑pariétale droite.

Une signature neuronale de la lecture d’esprit flexible

Pour tester si la mentalisation adaptative laisse une empreinte fiable dans le cerveau, l’équipe a entraîné des méthodes d’apprentissage automatique sur des motifs d’activité cérébrale à l’échelle du cerveau. L’objectif était de prédire, à partir des scans seuls, à quel point une personne mettait à jour sa croyance sur l’adversaire à chaque instant. Le motif multirégional obtenu prédisait les mises à jour de croyance avec une précision remarquable, tant dans le groupe initial que dans un second échantillon démographiquement plus varié, sans réentraînement. Cela suggère que la mentalisation adaptative est soutenue par un code distribué et cohérent plutôt que par un unique « point de lecture d’esprit ». Concrètement, l’étude montre que nos cerveaux ne se contentent pas de deviner ce que les autres pensent — ils ajustent aussi en continu l’effort qu’ils mettent à anticiper, et ce réglage flexible laisse une trace mesurable et généralisable dans l’activité cérébrale.

Citation: Buergi, N., Aydogan, G., Konovalov, A. et al. A neural signature of adaptive mentalization. Nat Neurosci 29, 934–944 (2026). https://doi.org/10.1038/s41593-026-02219-x

Mots-clés: théorie de l’esprit, prise de décision sociale, IRMf, psychiatrie computationnelle, pierre feuille ciseaux