Les connaissances fondamentales de la physique chez les nourrissons – Elizabeth Spelke

L’exploration de la genèse de la pensée humaine constitue l’un des défis les plus vertigineux des sciences cognitives contemporaines. Longtemps dominée par l’adage empiriste selon lequel l’esprit du nouveau-né ne serait qu’une tabula rasa passivement façonnée par les contingences de son environnement, la psychologie du développement a subi, au cours du dernier quart du XXe siècle, un bouleversement de paradigme d’une ampleur sans précédent. Au cœur de cette révolution scientifique se dresse la figure d’Elizabeth Spelke, professeure à l’Université Harvard, dont les travaux pionniers ont démontré que les nourrissons ne viennent pas au monde désarmés face au chaos sensoriel, mais dotés d’un ensemble de structures cognitives précoces, universelles et hautement spécialisées.

Loin d’expérimenter la « confusion bourdonnante et florissante » que William James postulait en 1890, le bébé humain interprète l’environnement matériel au travers de contraintes abstraites déjà opérationnelles quelques semaines, voire quelques heures seulement après la naissance. Ces contraintes, conceptualisées sous le vocable de Core Knowledge ou « connaissances fondamentales », forment le socle ontologique à partir duquel s’édifient l’ensemble de nos intuitions physiques, de nos raisonnements mécaniques et, ultérieurement, de nos théories scientifiques formelles. Par la mise au point d’outils méthodologiques d’une ingéniosité remarquable, Spelke et ses collaborateurs sont parvenus à contourner l’immaturité motrice et langagière du tout-petit pour interroger directement son regard, révélant ainsi une architecture mentale structurée autour de principes d’une surprenante robustesse.

Comprendre la physique naïve du nourrisson implique de plonger au confluent de l’épistémologie, de la biologie évolutionniste et de la psychophysique expérimentale. Cet article propose une analyse exhaustive et approfondie de la théorie des connaissances fondamentales d’Elizabeth Spelke appliquée au domaine des objets inanimés. En décortiquant les piliers fondamentaux que sont la cohésion, la continuité, la solidité et le contact mécanique, ainsi que leurs prolongements développementaux, nous examinerons la manière dont cette approche a redéfini notre conception de la nature humaine, ébranlé les dogmes du constructivisme piagétien et inspiré les frontières les plus avancées de l’intelligence artificielle contemporaine.

1. Introduction à la théorie des connaissances fondamentales d’Elizabeth Spelke

1.1 Contexte épistémologique et émergence du concept de Core Knowledge

L’émergence de la théorie des systèmes fondamentaux de connaissances (Core Knowledge Systems) s’inscrit au sein d’un basculement épistémologique majeur qui a traversé les sciences de l’esprit à partir des années 1970. Pendant des décennies, l’étude de la petite enfance a été corsetée par une dichotomie réductrice entre le béhaviorisme radical, qui évacuait toute référence aux états mentaux internes pour ne considérer que les associations stimulus-réponse, et un empirisme associationniste classique héritier de John Locke et David Hume. Selon cette dernière perspective, la compréhension des lois régissant le monde physique ne pouvait découler que d’une lente sédimentation d’expériences sensorielles brutes, corrélées et réorganisées par l’apprentissage statistique au fil des mois.

Sous l’impulsion de la linguistique générative de Noam Chomsky, qui postulait l’existence d’une grammaire universelle innée pour expliquer la rapidité prodigieuse de l’acquisition du langage en dépit de la pauvreté du stimulus, un renouveau nativiste s’est diffusé dans l’ensemble des sous-disciplines cognitives. Elizabeth Spelke a été l’artisan principal de la transposition de ce raisonnement nativiste au domaine de la cognition spatiale et de la physique intuitive. Face à la question fondamentale de savoir comment un organisme biologique immature parvient à découper le flux visuel continu en entités distinctes et prévisibles, Spelke a formulé l’hypothèse audacieuse que l’esprit humain est phylogénétiquement pré-câblé pour projeter un ordre rationnel sur le monde sensible.

Le concept de Core Knowledge développé par Elizabeth Spelke ne renvoie pas à des idées innées conscientes ou à un ensemble de propositions discursives, mais plutôt à des mécanismes d’inférence spécifiques à un domaine, ancrés dans le patrimoine génétique de l’espèce. Ces systèmes de base ont été sélectionnés au cours de l’évolution des vertébrés pour résoudre des problèmes écologiques immédiats et critiques, tels que l’identification d’obstacles, la prédiction de la trajectoire d’un corps en chute ou la détection d’opportunités de préhension. Dès lors, le nourrisson n’est plus envisagé comme un récepteur passif d’impressions rétiniennes amorphes, mais comme un agent théorique doté d’aprioris géométriques et cinématiques sophistiqués qui guident son exploration du réel dès les premiers stades postnataux.

1.2 La rupture théorique avec l’épistémologie génétique piagétienne

Pour mesurer la portée subversive des travaux de Spelke, il est impératif de les situer en miroir de l’édifice monumental dressé par Jean Piaget. L’épistémologie génétique piagétienne reposait sur un postulat central : la pensée conceptuelle trouve son origine exclusive dans l’action motrice. Pour Piaget, le nourrisson traverse un stade sensorimoteur (de la naissance à environ deux ans) durant lequel la permanence de l’objet, la causalité mécanique et l’organisation spatiale ne s’élaborent que par l’intermédiaire de coordinations praxiques répétées. Dans ce schéma constructiviste, un objet dissimulé cesse d’exister pour le bébé de moins de huit à neuf mois, car celui-ci n’a pas encore intériorisé les schèmes d’action nécessaires pour en coordonner la recherche manuelle, illustrée par la célèbre « erreur A-non-B ».

La rupture opérée par Spelke repose sur une critique méthodologique et conceptuelle radicale de cette dépendance présumée entre motricité et cognition. Spelke a mis en évidence une asynchronie fondamentale du développement précoce : les systèmes effecteurs moteurs du nourrisson (la préhension fine, la locomotion, la coordination bimanuelle) souffrent d’une immaturité neuromusculaire prolongée qui masque la maturité précoce des systèmes réceptifs et computationnels de la vision. En exigeant du bébé qu’il soulève un tissu pour prouver qu’il conçoit l’existence d’un objet caché, Piaget confondait l’incompétence motrice avec une absence de compétence représentative.

En découplant l’évaluation conceptuelle de l’exécution motrice manuelle, Spelke a démontré que la perception visuelle est intrinsèquement cognitive. Dès l’âge de trois à quatre mois, bien avant de pouvoir manipuler des blocs de construction ou de ramper vers un hochet égaré, le nourrisson formule des attentes prédictives précises quant au comportement des entités physiques masquées. Cette inversion copernicienne établit que la perception informe et précède l’action motrice : le nourrisson n’apprend pas que le monde est composé d’objets solides et permanents en les heurtant de ses mains ; il dirige ses yeux et organise ses tentatives de préhension parce qu’il sait déjà, conceptuellement, que les objets possèdent une corporéité continue dans le temps et l’espace.

1.3 Propriétés universelles des systèmes cognitifs fondamentaux

Dans la taxonomie élaborée par Elizabeth Spelke, les systèmes de connaissances fondamentales se distinguent des formes d’apprentissage général par un ensemble de propriétés architecturales rigoureuses. La première est la spécificité de domaine (domain-specificity). Contrairement aux modèles connexionnistes ou constructivistes qui supposent l’existence d’un mécanisme unique d’apprentissage inductif applicable indifféremment à toutes les catégories perceptives, la physique fondamentale opère au moyen d’algorithmes dédiés exclusivement aux entités matérielles inanimées, ne s’appliquant ni aux visages, ni aux flux linguistiques, ni aux agents intentionnels dotés d’états internes.

La deuxième signature est l’encapsulation informationnelle, notion directement empruntée aux travaux de Jerry Fodor sur la modularité de l’esprit, bien que Spelke applique ce concept avec des nuances développementales spécifiques. Les principes qui régissent la physique intuitive fonctionnent de manière rapide, automatique et largement imperméable aux croyances explicites ou aux savoirs culturels acquis ultérieurement. Même chez l’adulte éduqué qui a appris les équations de la relativité générale ou de la mécanique quantique, les intuitions du noyau physique fondamental demeurent intactes et continuent de structurer la perception spontanée des mouvements quotidiens, témoignant de leur imperméabilité aux rétroactions de haut niveau.

Enfin, ces systèmes se caractérisent par leur universalité phylogénétique et leur stabilité transculturelle. Qu’il grandisse dans une métropole hyper-industrialisée ou au sein d’une communauté de chasseurs-cueilleurs isolée, chaque être humain sain développe les mêmes déductions visuelles élémentaires concernant la solidité et la cohésion des matières. Par ailleurs, des structures homologues sont identifiables chez de nombreux taxons non humains, soulignant que ces noyaux ne sont pas des sous-produits de l’institution culturelle ou de l’acquisition verbale, mais bien une plateforme cognitive phylogénétiquement ancienne, servant de fondation indispensable sur laquelle reposent l’ensemble des acquisitions conceptuelles ultérieures.

2. Méthodologie expérimentale : le paradigme de transgression des attentes

2.1 Le principe de l’habituation et du regard préférentiel

L’exploration empirique de la vie mentale d’individus dépourvus de langage articulaire constituait une aporie méthodologique que les sciences cognitives ont résolue grâce à l’exploitation fine de comportements réflexes naturels, au premier rang desquels figure l’attention visuelle. S’inspirant des travaux pionniers de Robert Fantz sur le regard préférentiel dans les années 1960, Elizabeth Spelke a perfectionné et systématisé le paradigme d’habituation et de déshabituation pour en faire un instrument de cartographie conceptuelle d’une précision microscopique.

Le principe de base repose sur un mécanisme neurobiologique adaptatif universel : l’habituation. Lorsqu’un nourrisson est exposé de manière répétée à un stimulus visuel présentant une structure invariante, son système nerveux décroît progressivement son niveau de réponse, ce qui se traduit par une diminution progressive et mesurable de la durée de fixation oculaire. L’enfant finit par se désintéresser de la scène dès lors que celle-ci a été entièrement traitée et encodée dans sa mémoire de travail visuelle. Dès que la durée de fixation tombe en dessous d’un seuil critique prédéfini (par exemple, 50 % de la durée moyenne des premières présentations), la phase d’habituation est considérée comme achevée.

Intervient alors la phase cruciale du test, où l’expérimentateur présente au nourrisson deux nouveaux événements. Si l’enfant traite ces événements comme qualitativement distincts du stimulus initial sur le plan de leurs propriétés sous-jacentes, son attention est immédiatement réactivée : c’est le rebond d’attention ou « déshabituation ». La mesure chronométrique du regard, enregistrée à l’aide de caméras infrarouges de haute précision ou de systèmes d’oculométrie automatisés (eye-tracking), devient ainsi une fenêtre objective sur les capacités de discrimination de l’esprit enfantin. La variation du temps de regard permet d’établir avec certitude si deux scènes en apparence similaires sont catégorisées comme identiques ou différentes par le système cognitif de l’observateur pré-verbal.

2.2 La confrontation aux événements possibles et impossibles

Le coup de maître méthodologique d’Elizabeth Spelke a consisté à transformer cette simple technique de discrimination perceptive en un protocole d’interrogation métaphysique : le paradigme de transgression des attentes (Violation of Expectation Paradigm, ou VoE). Plutôt que de simplement tester la capacité du bébé à différencier des couleurs ou des formes géométriques, Spelke a conçu des saynètes expérimentales en trois dimensions où s’affrontent la physique newtonienne canonique et des violations flagrantes des lois de la nature.

Dans ce dispositif, après avoir été familiarisé avec une cinématique normale, le nourrisson est confronté à deux conditions de test rigoureusement calibrées :

• L’événement possible : Une séquence qui, bien qu’introduisant des éléments visuels nouveaux, respecte rigoureusement les contraintes de la mécanique classique (par exemple, un solide qui s’arrête lorsqu’il entre en collision avec un obstacle opaque).
• L’événement impossible (ou magique) : Une séquence qui présente une apparence physique presque identique à la première, voire perceptuellement plus proche de la phase d’habituation, mais dont le dénouement viole un principe fondamental d’organisation de la matière (par exemple, le solide passe mystérieusement au travers de la paroi pour réapparaître de l’autre côté).

Le raisonnement computationnel sous-jacent est implacable : si le nourrisson n’était guidé que par une recherche de nouveauté purement superficielle ou sensorielle, il regarderait plus longuement la condition qui diffère le plus visuellement de la phase d’habituation. Si, au contraire, il regarde significativement plus longtemps l’événement impossible, cela démontre sans équivoque que la violation d’une loi physique sous-jacente génère une surprise cognitive. Le regard prolongé du nourrisson n’est pas un simple réflexe optique ; il constitue l’indice comportemental direct d’un décalage entre les prédictions générées par son modèle interne de la physique et les données optiques réelles qui frappent sa rétine.

2.3 Régulation des biais et rigueur méthodologique chez Spelke

Pour immuniser ses conclusions contre les accusations de subjectivité ou de surinterprétation anthropomorphique, le laboratoire d’Elizabeth Spelke a développé des standards méthodologiques d’une sévérité exemplaire, devenus depuis lors la norme internationale dans le domaine de la psychologie du développement. L’un des risques majeurs de ce type de recherche réside dans l’effet Rosenthal ou l’influence inconsciente de l’expérimentateur, qui pourrait induire un allongement du regard chez l’enfant en orientant son attention par des micro-comportements.

Pour éliminer ce biais, toutes les observations sont conduites selon un protocole strict en double aveugle. Les expérimentateurs chargés de mesurer en direct la durée des fixations visuelles via des moniteurs déportés ignorent totalement quelle condition (possible ou impossible) est actuellement visualisée par l’enfant. Les scènes théâtralisées sont dissimulées derrière des volets occultants qui ne s’ouvrent que selon une synchronisation millimétrée, et les observateurs n’ont accès qu’à une image rapprochée des yeux du bébé, sans aucun indice contextuel sur la scène présentée. De surcroît, le parent accompagnateur est tenu de fermer les yeux ou de porter un casque et des lunettes occultantes tout au long de la passation afin d’éviter toute contamination émotionnelle ou posturale.

Par ailleurs, Spelke applique un contrôle drastique des variables visuelles parasites. Lors de la conception de ses boîtes de test, les paramètres de luminance globale, de contraste, de taille angulaire, de vitesse angulaire moyenne et de surface de mouvement sont égalisés entre les conditions d’événements possibles et impossibles. Des critères statistiques stricts de rejet des données sont établis a priori pour écarter les sessions où l’enfant manifeste une somnolence, une agitation excessive ou des biais de fixation latérale unilatérale. Enfin, les paradigmes de Spelke se distinguent par une reproducibilité exceptionnelle, validée par des réplications croisées systématiques au sein de laboratoires indépendants à travers le monde.

3. Le principe de cohésion : l’objet comme entité spatiale unifiée

3.1 Définition conceptuelle de la cohésion chez Elizabeth Spelke

L’un des premiers défis computationnels que doit résoudre le système visuel précoce consiste à segmenter la scène perçue en unités discrètes. Dans le flux continu de photons qui atteignent la rétine, rien n’indique de manière intrinsèque où se termine un objet et où commence l’arrière-plan ou l’objet adjacent. Pourtant, les adultes perçoivent spontanément le monde comme un assemblage d’objets individualisés. Pour expliquer cette prouesse chez le nourrisson, Spelke (1990) a postulé le rôle fondateur du principe de cohésion.

Selon ce principe, les objets physiques sont conceptualisés dès les premiers mois de la vie comme des corps connectés et limités, dont les frontières internes résistent à la dispersion spatiale. Un objet cohérent conserve son intégrité géométrique au cours du temps : ses différentes composantes matérielles se déplacent de concert dans l’espace tridimensionnel, sans se rompre spontanément en morceaux déconnectés ni fusionner arbitrairement avec les entités voisines. Pour le nourrisson, un objet ne peut pas se scinder spontanément sous l’effet du seul déplacement, pas plus que deux objets contigus ne peuvent s’agglomérer de manière instantanée pour former une entité unique indissociable.

Ce principe constitue une distinction ontologique primordiale entre les véritables entités matérielles — les « objets » au sens spelkien — et les agrégats de matière non liés, tels que les tas de poussière, les amas de feuilles ou les liquides. La cohésion confère à l’objet sa persistance structurale et permet au nourrisson de supposer que s’il tire sur une extrémité visible d’un objet solide, l’autre extrémité suivra fidèlement la même trajectoire cinématique, car les parties constitutives d’un même corps partagent une solidarité spatio-temporelle inviolable.

3.2 Expérimentations sur l’occlusion partielle et les tiges mobiles

L’expérience princeps démontrant l’existence du principe de cohésion a été menée par Philip Kellman et Elizabeth Spelke en 1983, dans une étude désormais canonique sur la perception de l’unité des objets partiellement occultés chez les nourrissons de quatre mois. Dans ce protocole, les bébés étaient assis face à une scène présentant une tige cylindrique allongée dont le segment central était masqué par un bloc rectangulaire opaque. Seules les extrémités supérieure et inférieure de la tige dépassaient et étaient donc directement visibles.

Dans une première condition, la tige demeurait rigoureusement immobile. Dans la seconde, les deux extrémités visibles oscillaient de concert de gauche à droite derrière le bloc central, selon une translation rigide et synchrone. L’enjeu épistémique était de déterminer si les nourrissons utilisaient les règles de la Gestalt classique (continuité d’alignement géométrique des segments visibles) ou s’ils s’appuyaient exclusivement sur des contraintes dynamiques de déplacement pour inférer que les deux segments visibles appartenaient à une seule et même tige continue dissimulée derrière l’écran.

Après habituation à cette scène mobile masquée, le bloc central était retiré pour révéler au nourrisson l’une des deux options suivantes sans aucun masque :

• Une tige continue et unifiée, identique à ce qu’un adulte percevrait naturellement.
• Une tige brisée, composée de deux segments disjoints séparés par un espace vide exactement là où se trouvait précédemment l’écran rectangulaire.

Les résultats ont mis en lumière une asymétrie spectaculaire : les nourrissons ayant observé la tige mobile ont manifesté un temps de regard significativement plus long face à la tige brisée. Cette déshabituation sélective prouve qu’ils avaient anticipé l’existence d’un corps complet et unifié derrière le cache. Le mouvement coordonné et partagé des deux extrémités — répondant à la loi du destin commun — a suffi pour déclencher l’inférence immédiate d’une cohésion physique interne reliant les deux parties. À l’inverse, lorsque la tige était présentée immobile durant la phase d’habituation, les nourrissons de quatre mois n’ont montré aucune préférence entre la tige unifiée et la tige brisée, démontrant que l’alignement géométrique statique ne constitue pas un indice suffisant à cet âge pour induire l’unité de l’objet, alors que le mouvement cohérent agit comme un déclencheur conceptuel infaillible.

3.3 Différenciation précoce entre solides et substances amorphes

La puissance de la théorie de Spelke réside également dans sa capacité à circonscrire les frontières d’application de ses principes. Le principe de cohésion ne constitue pas une règle aveugle plaquée sur l’ensemble du champ visuel, mais s’applique sélectivement aux corps solides rigides. Des travaux ultérieurs, conduits notamment en dialogue avec Susan Carey et d’autres collaborateurs, ont démontré que les nourrissons effectuent une distinction ontologique précoce entre les objets discrets et les substances déformables ou amorphes (comme le sable, l’eau ou la pâte à modeler).

Lorsqu’on présente à des nourrissons de huit mois un bloc de bois rigide déplacé derrière un écran, ils réagissent avec surprise et allongent leur regard si, lors du retrait de l’écran, le bloc apparaît scindé en deux moitiés distinctes. En revanche, si la même manipulation est effectuée avec un tas de sable ou un liquide versé dans un récipient, le fractionnement ou l’altération des contours ne suscite aucune déshabituation anormale. Les nourrissons reconnaissent intuitivement que les substances ne possèdent pas de frontières intrinsèques immuables et qu’elles ne sont pas régies par le principe de cohésion mécanique.

Cette asymétrie perceptivo-conceptuelle confirme que le système visuel infantile n’est pas simplement piégé par une continuité phénoménale globale, mais opère un véritable étiquetage catégoriel de la matière. La cohésion est un principe computationnel dévolu à la mécanique des solides ; elle informe le bébé sur la capacité de manipulation, de prise et de trajectoire des éléments structurés de son écologie, préfigurant avec une étonnante fidélité la distinction que la physique newtonienne formalisera entre corps massiques rigides et milieux continus déformables.

4. Le principe de continuité : permanence et trajectoires ininterrompues

4.1 La révision radicale de la permanence de l’objet

Le principe de continuité formulated par Elizabeth Spelke s’attaque directement au dogme le plus célèbre de la théorie piagétienne : l’acquisition progressive de la permanence de l’objet. Selon Jean Piaget, ce n’est qu’autour de huit à dix mois que l’enfant commence à comprendre qu’un objet continue d’exister lorsqu’il disparaît du champ perceptif direct, avant d’atteindre une maîtrise complète de cette notion vers dix-huit à vingt-quatre mois lors de la résolution du stade 6 sensorimoteur.

Les investigations de Spelke, complétées par les travaux convergents de Renée Baillargeon, ont pulvérisé cette chronologie traditionnelle en apportant la preuve que la permanence de l’objet est déjà pleinement représentée chez le bébé de deux mois et demi à trois mois et demi. Pour Spelke, l’absence de perception directe n’a jamais signifié l’annihilation cognitive du référent matériel. Dès que le bébé a identifié un objet cohérent dans l’espace, il lui assigne un index mental ou un « pointeur d’objet » (object file) qui persiste de façon autonome dans les représentations de la mémoire de travail, indépendamment de toute rétroaction visuelle continue.

Dans la perspective du Core Knowledge, la permanence de l’objet n’est pas une compétence isolée acquise par tâtonnement empirique, mais la conséquence mathématique et logique directe de l’axiome de continuité spatio-temporelle : un objet ne peut cesser d’exister brusquement au cours de son déplacement dans le temps, de la même manière qu’il ne peut apparaître ex nihilo. L’axiome mental impose que l’existence de la matière soit une fonction ininterrompue de la variable temporelle, interdisant toute discontinuité existentielle.

4.2 La contrainte de trajectoire continue dans le temps et l’espace

La formulation rigoureuse du principe de continuité chez Spelke stipule qu’un objet ne peut se déplacer que le long d’une trajectoire spatio-temporelle continue et connectée. En termes géométriques élémentaires, cela signifie qu’un corps physique ne peut se téléporter instantanément d’une coordonnée $(x_1, y_1, z_1)$ à une coordonnée $(x_2, y_2, z_2)$ sans traverser l’ensemble des points intermédiaires de l’espace au cours de l’intervalle de temps séparant $t_1$ et $t_2$. De surcroît, deux objets distincts ne peuvent croiser leurs trajectoires spatiales au même moment sans entrer en collision.

Pour soumettre cette contrainte théorique à l’épreuve expérimentale, Spelke, Kestenbaum, Simons et Wein (1995) ont élaboré une expérience célèbre utilisant deux écrans verticaux distincts, séparés par un intervalle vide parfaitement visible au centre de la scène. Les nourrissons de quatre mois observaient un objet bleu qui disparaissait derrière le premier écran situé à gauche, puis, après un court laps de temps, un objet identique émergeait du côté droit du second écran, sans que rien n’apparaisse jamais dans l’intervalle vide séparant les deux écrans.

Face à cet événement discontinu, les nourrissons ont manifesté une stupéfaction évidente, mesurée par une augmentation massive de leur temps de fixation visuelle. Leur système cognitif rejetait le scénario magique de la téléportation d’un objet unique d’un masque à l’autre. Pour restaurer la cohérence cinématique de la scène sans violer le principe de continuité, les nourrissons ont inféré la présence de deux entités distinctes : un premier objet restant caché derrière l’écran de gauche et un second objet émergeant de l’écran de droite. Cette expérience a fourni une preuve irréfutable que le regard du nourrisson calcule en temps réel la topologie de l’espace-temps et refuse formellement l’existence de trajectoires spatialement disjointes.

4.3 Calcul de la trajectoire et anticipation spatio-temporelle

Loin de se borner à réagir a posteriori lors de la révélation de violations physiques, le système cognitif du nourrisson mobilise le principe de continuité pour formuler des prédictions prospectives d’une grande fluidité. Le suivi oculométrique fin a révélé que les bébés sont capables d’anticiper la réapparition d’un objet en mouvement derrière un masque occluant bien avant que celui-ci ne redevienne optiquement visible.

Dès l’âge de quatre à cinq mois, lorsqu’un objet se déplace à vitesse constante le long d’une trajectoire rectiligne horizontale et plonge derrière un écran opaque, le regard du nourrisson ne reste pas fixé sur le point de disparition. Au contraire, ses yeux effectuent une saccade oculaire prédictive pour se positionner précisément sur le bord opposé de l’écran, attendant l’émergence de la cible. Le temps d’arrivée du regard sur la zone de sortie est synchronisé de manière quasi optimale avec la vitesse de translation de l’objet, démontrant que le nourrisson effectue un calcul dynamique de la trajectoire ininterrompue de l’entité dissimulée.

Si, par manipulation expérimentale, l’objet émerge à un endroit incompatible avec sa cinématique d’origine (par exemple, s’il dévie selon un angle arbitraire sans avoir rencontré d’obstacle, ou s’il émerge à une vitesse radicalement accélérée défiant les lois de l’inertie), le regard du bébé marque un temps de désorientation suivi d’une déshabituation prolongée. Cette sensibilité montre que la continuité n’est pas une simple persistance statique, mais une contrainte dynamique intégrée aux systèmes de contrôle oculomoteur précoce, garantissant un suivi stable des cibles visuelles dans un environnement tridimensionnel en perpétuelle mutation.

5. Le principe de solidité : impénétrabilité et exclusion mutuelle de la matière

5.1 L’axiome d’exclusion volumétrique dans l’espace tridimensionnel

Le troisième pilier architectural de la physique naïve selon Elizabeth Spelke est le principe de solidité. Il postule une contrainte ontologique fondamentale que la physique cartésienne formalisait autrefois sous le concept d’impénétrabilité des corps matériels : deux entités physiques solides ne peuvent occuper les mêmes coordonnées spatio-temporelles de manière simultanée. Chaque objet possède une extension volumétrique exclusive qui interdit à tout autre corps massique d’empiéter sur son espace intérieur sans exercer une déformation plastique ou une rupture destructrice préalable.

Pour le jeune enfant, ce principe confère au monde physique son caractère résistant et infranchissable. La solidité implique que les limites spatiales d’un objet constituent des barrières incompressibles. Contrairement aux ombres, aux faisceaux lumineux ou aux projections holographiques, les objets matériels ne peuvent se traverser mutuellement de manière fantomatique. Cette intuition primaire est indispensable à la survie biologique : elle permet d’éviter les traumatismes crâniens lors des tentatives de locomotion précoce et informe l’enfant que le sol, les murs et les contenants sont des structures de support stables capables de stopper le déplacement d’autres corps solides.

Spelke insiste sur le fait que la solidité n’est pas inférée à partir de la sensation kinesthésique ou tactile exclusive de la dureté. Il s’agit d’un axiome purement géométrique et relationnel de non-recouvrement des volumes. Le cerveau du nourrisson traite l’espace matériel selon une règle topologique stricte : si un volume A est situé sur la trajectoire d’un volume B, le volume B doit impérativement interrompre sa progression, contourner le volume A ou repousser celui-ci par transmission d’énergie mécanique, mais il ne peut en aucun cas passer au travers comme si le volume A était néant.

5.2 Dispositifs d’études : plans inclinés, barrières et chutes bloquées

Pour vérifier empiriquement la présence innée ou très précoce de ce principe, Spelke, Breinlinger, Macomber et Jacobson ont publié en 1992 une série d’expériences remarquables reposant sur le dispositif du plan incliné et des barrières physiques bloquantes. Des nourrissons âgés de trois mois seulement étaient placés devant un théâtre expérimental comportant une rampe en pente douce.

Dans la condition de familiarisation, une balle solide était lâchée au sommet de la rampe ; elle roulait vers le bas jusqu’à heurter un mur d’arrêt situé tout au bout de la trajectoire. L’expérimentateur insérait ensuite une barrière opaque verticale au milieu de la rampe, coupant ainsi la trajectoire naturelle de la balle en deux segments. Un écran venait alors masquer la portion centrale de la rampe, de sorte que le point d’impact précis entre la balle et la barrière intermédiaire n’était pas directement visible, mais les deux extrémités de la rampe restaient perceptibles.

Deux événements de test étaient alors proposés aux bébés :

• L’événement possible : La balle est relâchée, roule derrière l’écran, et lorsque celui-ci est retiré, la balle est observée immobile, reposant sagement contre la face amont de la barrière intermédiaire. L’obstacle a rempli son rôle physique en bloquant le passage de la sphère.
• L’événement impossible : La balle est lâchée selon les mêmes paramètres cinématiques, mais lors du retrait de l’écran, elle se trouve localisée en aval de la barrière, ayant apparemment traversé l’obstacle massif pour s’immobiliser contre le mur du fond, comme si la barrière intermédiaire s’était volatilisée lors du passage de la balle pour se reconstituer immédiatement après.

Les résultats ont confirmé avec éclat les prédictions du modèle nativiste : les nourrissons de trois mois et trois mois et demi ont manifesté un allongement spectaculaire de leur durée de fixation oculaire face à la condition impossible. Ils ont immédiatement identifié l’anomalie structurelle : la balle ne pouvait se retrouver au-delà de la barrière sans violer l’axiome d’exclusion mutuelle des solides. Des variantes expérimentales impliquant des chutes verticales bloquées par des étagères opaques intermédiaires ont donné des résultats parfaitement superposables, établissant que l’attente d’un arrêt mécanique au point géométrique précis de l’obstacle est universellement mobilisée par l’esprit du nourrisson.

5.3 Analyse comparée des réponses aux collisions impossibles

L’une des objections fréquentes soulevées par les tenants d’un empirisme modéré consiste à postuler que la déshabituation du nourrisson pourrait être provoquée par un manque de familiarité perceptuelle avec les configurations finales, plutôt que par une compréhension abstraite de l’impénétrabilité des solides. Pour réfuter cette hypothèse concurrente, Spelke et ses collaborateurs ont soumis leurs protocoles à des analyses comparatives rigoureuses impliquant des surfaces perméables et imperméables.

Dans ces montages de contrôle, la barrière solide en bois était remplacée par un cadre ajouré, un filet transparent à mailles lâches ou un faisceau lumineux simulant une frontière optique mais dépourvu de consistance matérielle. Lorsqu’une balle roulant le long du plan incliné traversait le faisceau lumineux ou le filet pour se retrouver de l’autre côté, les nourrissons ne manifestaient aucune surprise et considéraient la scène comme parfaitement naturelle. En revanche, dès que la barrière présentait les indices optiques de la rigidité et de l’opacité mécanique, le passage au travers déclenchait instantanément la transgression des attentes.

De plus, des recherches complémentaires ont montré que l’amplitude de la réaction de surprise face aux collisions impossibles n’est influencée ni par la couleur des objets, ni par leur forme spécifique (sphères versus cubes), ni par un entraînement préalable à des visualisations de chocs réels. Le principe d’impénétrabilité fonctionne donc comme un invariant catégoriel computationnel : peu importe la nature contingente de l’objet solide considéré, sa matière ne peut être partagée avec une autre matière dans le tissu spatial de l’univers perceptible.

6. Le principe de contact : causalité mécanique et transmission des forces

6.1 L’exigence du contact physique direct pour la mise en mouvement

Le quatrième principe fondamental modélisé par Spelke est le principe de contact, qui régule l’attribution de la causalité mécanique chez les corps inanimés. Ce principe formalise une contrainte élémentaire de la physique pré-relativiste : les corps inertes ne peuvent interagir entre eux et modifier mutuellement leur état de repos ou de mouvement que s’ils entrent en collision physique spatio-temporelle directe. En d’autres termes, la physique intuitive du nourrisson rejette catégoriquement l’action mécanique à distance (la télékinésie ou l’attraction gravitationnelle imperceptible) pour les objets matériels ordinaires.

Le nourrisson postule qu’un objet inanimé ne peut pas s’auto-propulser spontanément sans cause motrice externe. S’il commence à bouger, c’est qu’il a été mis en mouvement par l’impact direct d’un autre corps. De même, un objet en mouvement ne peut transférer sa quantité de mouvement à une seconde entité que par le biais d’un choc contigu. Tout délai spatial (un écart résiduel entre les deux surfaces au moment supposé de la transmission) ou tout délai temporel (un retard dans la mise en mouvement du second corps après l’impact) brise l’illusion de causalité mécanique et génère chez le tout-petit une incompréhension mesurable.

Cette contrainte de contact permet au nourrisson de discriminer les simples corrélations temporelles contingentes des véritables liaisons causales mécaniques. Deux événements peuvent se succéder dans le temps sans qu’il n’y ait de relation de cause à effet ; pour que l’esprit infantile infère une relation transitive de causalité dynamique, il exige la présence impérative d’un vecteur géométrique de collision tangentielle au point de transmission de la force.

6.2 Héritage et modernisation des paradigmes causaux de Michotte

Pour explorer empiriquement ces mécanismes causaux, Spelke et d’autres chercheurs en sciences cognitives, au premier rang desquels Alan Leslie, ont adapté les célèbres expériences de psychophysique causale initiées par le psychologue belge Albert Michotte dans les années 1940. Michotte avait découvert chez l’adulte l’effet de lancement (launching effect) : lorsqu’un carré A avance vers un carré B immobile, s’arrête exactement à son contact, et que le carré B démarre immédiatement dans la même direction, l’observateur ne perçoit pas deux mouvements séquentiels indépendants, mais a l’impression visuelle irrépressible et immédiate que « A a poussé B ».

Leslie et Keeble (1987), puis Spelke (1994), ont transposé ce protocole à des nourrissons de six mois en utilisant des animations vidéo ou de véritables chariots mécaniques automatisés. Après avoir été habitués à une cinématique de lancement causal canonique avec impact direct, les bébés étaient confrontés à deux variantes de perturbation :

1. Le lancement sans contact : L’objet A s’arrête à 5 centimètres de l’objet B, mais l’objet B se met en mouvement exactement au même instant, simulant une action mécanique sans contact matériel.
2. Le lancement avec délai temporel : L’objet A entre en contact parfait avec B, mais B attend une demi-seconde avant de démarrer sa course.

Dans les deux situations de transgression cinématique, les nourrissons ont manifesté une rupture majeure d’habituation. Plus frappant encore : lorsqu’on inverse temporellement le film d’un lancement causal canonique (passage du film à l’envers), les nourrissons déshabitués réagissent vigoureusement parce que le statut causal des acteurs a été permuté (l’agent devient patient, et le patient devient agent). En revanche, lorsque le film inversé est celui d’un déplacement sans contact, les bébés ne réagissent pas à l’inversion directionnelle, car aucune attribution de causalité dynamique sous-jacente n’avait été encodée dans leur système perceptif. Le cerveau infantile est donc précocement calibré pour extraire la dynamique causale invisible des scènes mécaniques, à condition que le principe de contiguïté spatiale absolue soit scrupuleusement respecté.

6.3 La séparation stricte entre mécanique inanimée et interaction sociale

L’une des contributions les plus spectaculaires d’Elizabeth Spelke et de ses contemporains (notamment Renée Baillargeon, David Premack et Amanda Woodward) réside dans la démonstration que le principe de contact délimite avec une rigueur absolue la frontière cognitive entre le domaine de la physique inanimée et celui de la psychologie naïve (la théorie de l’esprit précoce). Le principe de contact ne s’applique que si les entités impliquées sont identifiées comme des objets physiques passifs.

Dès que le stimulus présente les caractéristiques morphologiques ou dynamiques d’un agent animé — telles qu’un visage, une émission vocale, des yeux dirigés vers une cible ou une motricité non linéaire avec auto-propulsion autonome — l’application du principe de contact est immédiatement désactivée par le système computationnel de l’enfant. Les nourrissons de six mois ne manifestent aucune surprise lorsqu’un être humain commence à se déplacer sans avoir été percuté physiquement par un autre corps, ou lorsqu’un adulte réagit à distance à l’appel gestuel ou vocal d’un tiers sans contact mécanique.

Cette divergence fonctionnelle est fondamentale : l’esprit du nourrisson scinde le monde réel en deux ontologies mutuellement exclusives régies par des axiomatiques orthogonales. D’un côté s’étend le royaume de la mécanique inanimée, gouverné par la poussée, la solidité, la cohésion et le contact aveugle des masses matérielles ; de l’autre règne le domaine des agents téléologiques, animés par des désirs, des intentions, des perceptions distales et une capacité endogène de génération de mouvement. Cette bipartition précoce réfute l’idée d’un syncrétisme magique chez l’enfant et atteste de l’extraordinaire sélectivité contextuelle des modules fondamentaux de connaissances dès le berceau.

7. L’acquisition graduelle des notions de gravité et de support

7.1 L’intégration différée de la gravité par rapport aux principes de base

Tandis que la continuité, la cohésion et la solidité apparaissent comme des contraintes primitives opérationnelles dès les premiers mois de la vie, la compréhension de la gravité et des relations de support physique présente un profil de développement résolument plus tardif et progressif. Cette distinction développementale cruciale a conduit Elizabeth Spelke à hiérarchiser les connaissances physiques en séparant les « principes nucléaires primaires » (qui semblent précâblés et invariants) des représentations secondaires qui requièrent un calibrage perceptif prolongé au contact direct du champ gravitationnel terrestre.

Des expériences menées auprès de nourrissons de trois à quatre mois révèlent une tolérance visuelle initialement déroutante face à des phénomènes de lévitation. Lorsqu’un objet est suspendu dans les airs sans aucun point d’appui visible après le retrait d’une main humaine ou d’un plateau mécanique, les très jeunes bébés ne manifestent aucune réaction de surprise et n’allongent pas leur regard. Ils traitent la flottaison stationnaire d’un corps massif comme un événement physiquement admissible, alors même qu’ils s’indignent de la disparition magique de ce même corps ou de sa traversée d’une barrière solide.

Ce n’est qu’autour de l’âge de cinq à six mois qu’émerge une attente claire et systématique de chute descendante inéluctable pour tout objet inanimé abandonné à lui-même dans le vide spatial. Cette latence ontogénétique s’explique par la nature computationnelle du défi : si la continuité spatio-temporelle relève de la topologie pure, la gravité implique la prise en compte d’un champ de force vectoriel invisible et asymétrique dirigé vers le centre de la Terre, dont l’intégration nécessite une réconciliation complexe entre le système vestibulaire, l’observation visuelle et le contrôle proprioceptif postural qui ne s’amorce véritablement qu’avec la station assise.

7.2 Les étapes du raisonnement sur le support physique

L’exploration fine des règles de support a été minutieusement disséquée par Renée Baillargeon en constante interaction avec les cadres théoriques de Spelke. Les recherches ont mis au jour une séquence développementale hautement formalisée, scandée par quatre étapes successives d’acquisition conceptuelle entre l’âge de trois mois et de douze mois :

• Étape 1 (vers 3 mois – 3 mois et demi) : La simple dichotomie contact versus non-contact. L’enfant acquiert l’intuition minimale qu’un objet doit toucher un autre objet pour ne pas chuter. À cet âge, n’importe quel contact superficiel est jugé suffisant : si une boîte est en contact par sa tranche verticale avec le côté d’une plateforme, l’enfant considère qu’elle ne doit pas tomber, ignorant la directionnalité de la pesanteur.
• Étape 2 (vers 4 mois et demi – 5 mois) : La géométrie du point de contact (dessus versus côté). Le nourrisson commence à intégrer le vecteur descendant de la gravité. Il comprend que le support ne fonctionne que si l’objet repose sur le dessus de la surface d’appui. Un contact latéral ou une adhérence verticale contre une paroi ne suffisent plus à justifier la stabilité ; l’absence de support inférieur suscite désormais une déshabituation immédiate face à la non-chute.
• Étape 3 (vers 6 mois et demi – 7 mois) : La quantité de surface d’appui. Le système cognitif affine ses calculs géométriques en introduisant une variable quantitative. L’enfant réalise qu’il ne suffit pas qu’un bord infime de l’objet touche la plateforme. Si une boîte rectangulaire est posée de telle sorte que 80 % de son volume surplombe le vide et que seulement 20 % de sa base repose sur la table, le bébé de sept mois anticipe le basculement et regarde fixement la scène si l’objet demeure miraculeusement en équilibre horizontal.
• Étape 4 (vers 9 mois à 12 mois) : La répartition des masses et le centre de gravité. C’est l’étape ultime de la petite enfance, où l’enfant intègre la forme géométrique asymétrique de l’objet (par exemple, un bloc en forme de L) et infère que la répartition du poids interne dicte la stabilité de l’appui, prédisant que la partie la plus dense doit obligatoirement être soutenue pour éviter la rotation gravitaire.

7.3 Apprentissage perceptif enrichi versus noyau inné strict

L’évolution séquentielle des règles de gravité et d’appui constitue un cas d’école fascinant pour l’épistémologie des sciences cognitives. Elle démontre que la théorie du Core Knowledge d’Elizabeth Spelke ne se résume pas à un innéisme figé ou à une négation des processus d’apprentissage. Au contraire, elle illustre la dynamique féconde entre un noyau inné de représentations géométriques et un apprentissage inductif rapide déclenché par l’expérience écologique.

Dans ce modèle d’apprentissage enrichi, le noyau inné fournit les variables fondamentales d’analyse (l’individualisation de l’objet, ses surfaces limites, ses relations spatiales de contiguïté). L’expérience empirique quotidienne — l’observation des chutes d’objets depuis la chaise haute, les tentatives de lâcher d’aliments, la manipulation de jouets — n’a pas à réinventer le concept de matière ou d’espace ; elle vient simplement greffer des variables contextuelles spécifiques sur un canevas architectural préexistant.

Chaque transition d’étape est catalysée par la confrontation à des anomalies perceptives régulières. Lorsque le modèle interne simple de l’enfant (par exemple, « tout contact empêche la chute ») échoue de manière répétée dans le monde réel lorsqu’il voit un cube glisser d’un rebord, son système cognitif révise son algorithme interne en générant une nouvelle règle conditionnelle (« le contact doit se situer sous l’objet »). Cette synergie harmonieuse entre pré-câblage biologique invariant et plasticité heuristique résout l’opposition séculaire entre nativisme et empirisme, esquissant une architecture cognitive hiérarchisée et adaptative.

8. Architecture modulaire et spécificité de domaine

8.1 L’organisation modulaire de l’esprit selon Elizabeth Spelke

L’apport épistémologique d’Elizabeth Spelke s’étend bien au-delà de la physique infantile ; il propose une relecture globale de la structure de l’esprit humain à travers une théorie de la modularité à domaines spécifiques. S’éloignant à la fois du modularisme extrême de Jerry Fodor — qui cantonnait les modules aux systèmes périphériques d’entrée sensorielle comme la vision précoce ou l’audition phonologique — et de l’hypothèse de la plasticité équipotentielle chère aux connexionnistes radicaux, Spelke soutient que l’architecture mentale est articulée autour d’un nombre restreint de systèmes fondamentaux de connaissances conceptuels.

Selon Spelke et Kinzler (2007), l’esprit humain s’édifie sur au moins cinq systèmes de base distincts, opérationnels dès la naissance ou se développant selon un calendrier génétiquement guidé :

• Le système de la physique des objets inanimés : Régulé par la cohésion, la continuité et le contact.
• Le système des agents intentionnels et de leurs actions dirigées : Régulé par l’efficience des trajectoires et la téléologie des buts.
• Le système du nombre approximatif et exact : Dévolu à l’estimation des grandeurs numériques discrètes (Approximate Number System).
• Le système de la géométrie de l’environnement spatial : Spécialisé dans le repérage de l’orientation globale, des surfaces limites et des distances métriques.
• Le système des partenaires sociaux : Dédié à l’identification des congénères, à l’imitation faciale et à l’appartenance de groupe médiée par les indices langagiers et phonétiques.

Chacun de ces systèmes fonctionne comme un processeur computationnel spécialisé, hermétique aux informations transitant par les autres modules. Ils sont automatiques, inconscients et d’une remarquable économie cognitive. Ils fournissent à l’enfant une interprétation instantanée du flux phénoménal en le segmentant en entités catégorielles immédiatement manipulables par la pensée pré-verbale.

8.2 Physique naïve versus psychologie naïve : deux noyaux distincts

La dissociation entre le noyau physique et le noyau psychologique offre la démonstration la plus spectaculaire de cette spécificité de domaine. Spelke, en collaboration avec des chercheurs tels que Susan Johnson et Amanda Woodward, a rigoureusement prouvé que des règles incompatibles et mutuellement exclusives sont assignées par l’enfant aux objets inertes et aux agents animés.

Considérons l’axiome d’efficience d’action (le principe du moindre effort). Si un objet inanimé en mouvement effectue un arc de cercle dans les airs sans aucun obstacle visible sur sa trajectoire, le nourrisson traite cette trajectoire comme une violation cinématique incompréhensible, car les corps passifs obéissent à l’inertie rectiligne. En revanche, si un agent humain saute par-dessus un obstacle invisible, le bébé cherche immédiatement à identifier la raison téléologique de cet écart ; si l’obstacle était préalablement présent puis retiré, le nourrisson s’attend à ce que l’agent humain adapte sa trajectoire pour adopter désormais une ligne droite économique. L’enfant attend de l’humain qu’il agisse de manière rationnelle par rapport à un but, alors qu’il attend de l’objet inanimé qu’il subisse passivement des contraintes mécaniques aveugles.

De même, les lois de la solidité et du contact ne s’appliquent pas aux interactions psychologiques. Une personne peut sourire à une autre à distance de plusieurs mètres et déclencher chez elle une réaction motrice immédiate (un sourire en retour ou un pas en avant) sans que le principe de contact physique ne soit mobilisé ni enfreint. L’esprit de l’enfant sait que le regard et la voix sont des vecteurs immatériels d’information psychosociale, tandis que les forces d’impact sont les seuls vecteurs admis pour l’interaction entre deux cubes de plastique. Cette étanchéité précoce évite la confusion catégorielle et prémunit le nourrisson contre l’illusion animiste que Piaget prêtait jadis abusivement à l’enfance.

8.3 Le langage comme intégrateur transmodulaire à l’âge préscolaire

Si l’esprit humain est originellement compartimenté en modules de connaissances fondamentales étanches et isolés les uns des autres — architecture que nous partageons largement avec d’autres espèces animales —, d’où provient alors l’incomparable flexibilité conceptuelle, la créativité métaphorique et la capacité d’abstraction scientifique qui caractérisent la cognition humaine adulte ?

La réponse apportée par Elizabeth Spelke constitue l’un des sommets théoriques de son œuvre : c’est l’avènement du langage naturel qui opère la suture transmodulaire de l’esprit. Vers l’âge de deux à trois ans, l’acquisition de la syntaxe combinatoire et du lexique verbal agit comme un pont cognitif reliant des systèmes fondamentaux jusqu’alors condamnés à fonctionner en silos parallèles.

Un exemple paradigmatique étudié par Hermer et Spelke (1994, 1996) concerne la réorientation spatiale. Lorsqu’un enfant de dix-huit mois ou un rat adulte est désorienté dans une pièce rectangulaire fermée comportant trois murs blancs et un mur bleu, il ne parvient à utiliser que la géométrie macroscopique de l’espace (la longueur relative des murs) pour retrouver un objet caché, ignorant totalement la couleur distinctive du mur bleu pour briser la symétrie géométrique. Le module géométrique opère en aveugle par rapport au module d’identification des propriétés matérielles des surfaces. En revanche, dès que l’enfant acquiert des expressions linguistiques complexes combinant des marqueurs spatiaux et des descripteurs de matière (« à gauche du mur bleu »), les deux domaines d’information fusionnent instantanément au sein d’une même représentation propositionnelle. Le langage naturel n’est donc pas seulement un instrument de communication interpersonnelle ; il est le compilateur universel de l’esprit humain qui transcende les cloisons modulaires du Core Knowledge pour engendrer la pensée conceptuelle moderne.

9. Le grand débat théorique : nativisme de Spelke versus constructivisme

9.1 La réévaluation critique de l’erreur A-non-B piagétienne

La confrontation entre le nativisme de Spelke et le constructivisme classique piagétien s’est cristallisée autour d’une énigme empirique fascinante : l’erreur « A-non-B » (ou erreur du stade 4). Dans cette tâche conçue par Piaget, un nourrisson de huit à dix mois assiste à la dissimulation répétée d’un jouet sous un coussin A ; il le cherche et le trouve avec succès à plusieurs reprises. L’expérimentateur place alors, sous les yeux attentifs de l’enfant, le même jouet sous un coussin adjacent B. De manière systématique et spectaculaire, l’enfant commet l’erreur de diriger à nouveau ses mains vers le coussin A, comme si son action motrice antérieure dictait la localisation magique de l’objet.

Pour Piaget, ce comportement constituait la preuve définitive que l’objet n’a pas d’existence substantielle indépendante de l’action motrice du sujet. Pour Elizabeth Spelke et la neuroscientifique Adele Diamond, cette interprétation est erronée. Des expériences couplant la tâche A-non-B à un enregistrement oculométrique ont démontré que, tandis que les mains du nourrisson s’étirent persévérativement vers le coussin A, son regard reste fixé de façon ininterrompue sur le coussin B où il sait pertinemment que le jouet repose.

L’erreur A-non-B ne reflète pas une lacune conceptuelle dans la permanence de l’objet, mais une faillite des fonctions exécutives motrices liée à l’immaturité prolongée du cortex préfrontal dorsolatéral. Le jeune enfant est incapable d’inhiber un schème moteur préalablement récompensé (atteindre A) pour laisser le contrôle exécutif à sa représentation spatiale visuelle correcte (l’objet est en B). Il existe une dissociation flagrante entre le « savoir conceptuel visuel » — pleinement opérationnel dès trois mois grâce aux systèmes fondamentaux — et la « capacité de guidage moteur inhibiteur » qui nécessite de longs mois de myélinisation corticale pour être opérationnelle. Le génie de Spelke a été de libérer l’esprit de l’enfant de la prison de ses mains immatures.

9.2 Spelke versus Baillargeon : nuances au sein du paradigme innéiste

Bien qu’Elizabeth Spelke et Renée Baillargeon partagent le même engagement épistémologique en faveur d’un nativisme méthodologique et conceptuel, des lignes de fracture théoriques subtiles mais profondes traversent leurs modèles respectifs. Ces nuances illustrent la vitalité du débat interne au courant innéiste contemporain.

Pour Elizabeth Spelke, les connaissances fondamentales sont constituées d’un ensemble restreint de principes formels très abstraits (cohésion, continuité, contact), hautement contraints et quasi invariants au cours du développement. Spelke adopte une posture proche du formalisme géométrique : le cerveau du bébé naît avec des axiomes universels pré-paramétrés, et l’apprentissage ne fait que déployer logiquement les conséquences de ces contraintes primordiales à mesure que la mémoire de travail s’étend.

À l’inverse, Renée Baillargeon propose un modèle plus axé sur l’identification séquentielle de variables physiques. Pour Baillargeon, le nourrisson naît avec un principe initial très général de persistance matérielle, mais il doit découvrir empiriquement, une par une, les variables physiques qui modulent ce principe dans chaque contexte écologique spécifique (la hauteur des masques, la transparence, la rigidité des surfaces, la répartition des masses). Là où Spelke privilégie une structure conceptuelle top-down d’emblée universelle, Baillargeon défend un ancrage computationnel plus modulaire et inductif, où l’apprentissage des variables affine en permanence les contours d’une physique initialement sommaire.

9.3 Les contre-attaques constructivistes et connexionnistes

L’hégémonie du modèle spelkien n’a pas manqué de susciter des contre-attaques vigoureuses de la part des théoriciens constructivistes contemporains, des néo-piagétiens et des modélisateurs connexionnistes. Les critiques les plus acérées ont été formulées par des psychologues du développement tels que Marshall Haith, Jerome Kagan ou Mark Johnson.

La critique centrale de Marshall Haith repose sur le reproche de surinterprétation mentaliste : selon lui, inférer des concepts abstraits de causalité, de solidité ou de persistance temporelle à partir de simples fluctuations de la durée du regard d’un bébé de dix semaines relève d’une illusion méthodologique. Haith soutient que ces allongements de fixation peuvent être intégralement expliqués par des mécanismes perceptifs bas niveau, tels que des asymétries de saillance optique, des variations de contraste local, des effets de rémanence rétinienne ou la poursuite de discontinuités de contour cinématique, sans qu’il soit nécessaire de postuler une quelconque compréhension conceptuelle du monde.

Simultanément, les partisans des modèles connexionnistes (comme Yuko Munakata, Jeffrey Elman ou Denis Mareschal) ont programmé des réseaux de neurones artificiels récurrents dépourvus de tout principe inné d’objet ou de solidité. En soumettant ces réseaux à des flux de pixels reproduisant les séquences de l’événement possible et de l’événement impossible de Spelke, ils ont démontré que les réseaux génèrent des taux d’erreur de prédiction plus élevés face aux conditions impossibles, mimant ainsi mathématiquement le phénomène de déshabituation par simple apprentissage statistique régulier des corrélations optiques locales.

Spelke a vigoureusement répliqué à ces objections en démontrant que les modèles connexionnistes ne parviennent à répliquer ces résultats qu’au prix d’un nombre colossal d’itérations d’entraînement totalement déconnecté de l’expérience écologique réelle d’un nouveau-né de quelques semaines. De surcroît, les variations systématiques de contrôle expérimental (égalisation de luminance, masques neutres, neutralisation des contrastes) ont montré que même lorsque la saillance perceptive est expérimentalement inversée en faveur de la condition possible, le nourrisson continue de regarder significativement plus longtemps l’événement impossible, confirmant que le moteur de son attention n’est pas le plaisir optique de la rétine, mais la cohérence conceptuelle de la pensée.

10. Comparaisons phylogénétiques et bases évolutives de la physique naïve

10.1 Présence des principes fondamentaux chez les primates non humains

L’hypothèse du Core Knowledge postulant une sélection adaptative au cours de l’histoire évolutive des vertébrés trouve une confirmation éclatante dans les données issues de la primatologie cognitive et de la psychologie comparée. Si les principes de cohésion, de continuité et de solidité constituent le socle biologique de l’esprit humain, ils doivent présenter des homologies structurales directes chez nos plus proches parents phylogénétiques.

Des travaux systématiques menés par Marc Hauser, Laurie Santos, Jonathan Flombaum et Elizabeth Spelke auprès de macaques rhésus (Macaca mulatta) vivant en liberté semi-naturelle sur l’île de Cayo Santiago, ainsi qu’auprès de chimpanzés (Pan troglodytes), ont utilisé des protocoles de transgression des attentes rigoureusement calqués sur ceux conçus pour les bébés humains. Les résultats ont révélé une convergence cognitive remarquable : les singes regardent plus longuement une boîte qui semble traverser une plateforme solide intermédiaire que lorsque la boîte s’arrête au point d’impact logique de la barrière.

De même, les macaques manifestent des réactions de surprise cinématique face aux ruptures de continuité spatiale (l’effet tunnel discontinu) et identifient sans ambiguïté la cohésion des matières unifiées opposées aux agrégats de nourriture morcelée. Ces invariants interspécifiques prouvent que la physique naïve n’est ni un produit de la socialisation humaine, ni une invention linguistique de notre culture symbolique, mais un module adaptatif d’une écrasante ancienneté phylogénétique, forgé des dizaines de millions d’années avant l’émergence des premiers hominidés pour sécuriser la navigation spatiale dans les canopées denses et optimiser l’extraction des ressources vivrières.

10.2 Études chez les animaux nouveau-nés : le cas du poussin domestique

Bien que les études sur les primates non humains apportent des données évolutives irremplaçables, elles ne permettent pas d’évacuer définitivement l’argument d’un apprentissage perceptif post-natal ultra-rapide au cours des premiers jours ou semaines de vie. Pour isoler la composante strictement biologique et éliminer toute exposition préalable au monde visuel, le neurobiologiste italien Giorgio Vallortigara et ses collègues de l’Université de Trente ont conduit des expérimentations magistrales sur des poussins domestiques (Gallus gallus domesticus) dès l’instant de leur éclosion.

En exploitant le mécanisme de l’empreinte filiale précoce — par lequel un poussin tout juste sorti de l’œuf s’attache visuellement au premier objet géométrique mobile qu’il aperçoit et le suit comme sa mère —, Vallortigara a conçu des dispositifs où l’objet d’attachement disparaît temporairement derrière des paravents occluants séparés par des brèches spatiales, répliquant avec exactitude les paradigmes de Spelke sur la continuité et la complétion unifiée.

Les données obtenues chez des poussins n’ayant jamais vu la lumière du jour avant l’amorce du test expérimental sont stupéfiantes :

• Les poussins naïfs de toute expérience visuelle antérieure recherchent préférentiellement un objet occlus derrière l’écran où sa trajectoire continue aurait dû logiquement le conduire selon les règles de la mécanique classique.
• Confrontés à une figure partiellement masquée par un rectangle opaque, les poussins la perçoivent d’emblée comme un solide complet et unifié selon la loi de cohésion, contournant l’écran pour retrouver la forme complète plutôt que la forme fragmentée.
• Face à des configurations de support précaires défiant l’équilibre gravitaire, les nouveau-nés aviaires manifestent une tendance spontanée à éviter les parois suspectes d’effondrement géométrique.

Ces expérimentations sur le modèle aviaire constituent le triomphe le plus catégorique de l’hypothèse nativiste. En contrôlant de manière chirurgicale l’histoire sensorielle de l’organisme depuis le stade embryonnaire jusqu’à la passation expérimentale, Vallortigara et Spelke ont réfuté l’axiome empiriste voulant que la cohésion et la solidité des objets soient des constructions apprises : elles sont inscrites en dur dans les réseaux de neurones visuels du cortex et du tectum dès l’achèvement du programme de neurodéveloppement embryonnaire.

10.3 Valeur adaptative et sélection naturelle de la physique intuitive

L’universalité phylogénétique et la précocité absolue de la physique naïve trouvent leur explication ultime dans le cadre de la théorie synthétique de l’évolution par sélection naturelle. Quel avantage sélectif confère à un jeune organisme l’équipement a priori d’un moteur physique interne opérationnel ?

La réponse tient à l’impératif biologique de prédictibilité immédiate dans des environnements hostiles où l’erreur perceptive peut être létale. Si un nouveau-né animal ou un nourrisson ancestral devait apprendre par essai-erreur inductif que les corps massiques ne traversent pas les parois rocheuses ou qu’ils chutent inexorablement lorsqu’ils s’approchent du bord d’un précipice rocheux, le coût de cet apprentissage statistique serait prohibitif : chaque tentative infructueuse entraînerait la fracture osseuse ou la prédation instantanée.

Le pré-câblage neuronal d’attentes physiques rigides garantit une survie immédiate. Il permet à l’organisme immature de :

• Anticiper la trajectoire des prédateurs se dissimulant temporairement derrière des éléments de végétation dense (continuité et permanence de l’objet menaçant).
• Sécuriser la préhension d’outils, d’aliments ou de branches pour se déplacer sans rupture structurelle imprévue (principe de cohésion mécanique).
• Reconnaître les barrières infranchissables pour ne pas gaspiller d’énergie métabolique dans des collisions physiques stériles (principe de solidité et d’exclusion spatiale).

La physique fondamentale n’est pas une coquetterie intellectuelle réservée aux théoriciens de laboratoire ; elle constitue une armure computationnelle adaptative sélectionnée par des centaines de millions d’années de pressions écologiques impitoyables sur les vertébrés mobiles.

11. Limites épistémologiques, réplications et controverses contemporaines

11.1 La contestation de la richesse de l’interprétation mentale

En dépit de son élégance formelle et de son assise expérimentale colossale, la théorie des connaissances fondamentales d’Elizabeth Spelke n’a jamais cessé d’être l’objet de vives contestations au sein de la communauté des épistémologues et des psychologues de la cognition. La critique fondamentale porte sur le statut de l’interprétation riche (rich interpretation) face à l’interprétation parcimonieuse (lean interpretation).

Des chercheurs comme Mark Blumberg ou Richard Bogartz ont soutenu que le paradigme de transgression des attentes pèche par un excès d’anthropomorphisme théorique. Lorsqu’un nourrisson de quatre mois regarde plus longuement une balle qui apparaît derrière une barrière solide, les partisans d’une lecture parcimonieuse affirment qu’il est épistémologiquement excessif de lui imputer le concept métaphysique d’« impénétrabilité de la matière solide ». Le phénomène observé ne prouve formellement qu’une chose : le système optique a enregistré une discordance cinématique locale qui a retardé la désactivation de l’attention visuelle.

Ce fossé infranchissable entre le comportement observable (une durée de fixation exprimée en millisecondes) et l’édifice conceptuel qu’on lui surimpose (un système axiomatisé de connaissances physicalistes) rappelle la mise en garde perpétuelle du rasoir d’Ockham et du canon de Morgan en éthologie : tant qu’un phénomène peut être expliqué par des mécanismes perceptifs ou attentionnels plus simples, il convient de ne pas invoquer l’existence de structures conceptuelles de haut niveau. Spelke a néanmoins toujours soutenu que l’interprétation parcimonieuse devient paradoxalement l’explication la plus complexe et la plus acrobatique lorsqu’elle est contrainte d’inventer une hypothèse ad hoc distincte pour chaque expérience spécifique, alors que l’hypothèse d’un noyau physique cohérent unifie l’ensemble phénoménologique sous un nombre minimal de lois universelles.

11.2 La crise de la réplicabilité dans les études sur les nourrissons

À partir du milieu des années 2010, l’ensemble de la psychologie scientifique a été secoué par la « crise de la réplicabilité » (replication crisis), touchant avec une acuité particulière les recherches menées en laboratoire sur les très jeunes nourrissons. Les contraintes inhérentes à cette population d’étude — taux d’attrition élevé (bébés qui pleurent, s’endorment ou détournent le regard, entraînant l’exclusion de près de 30 à 50 % des participants), petites tailles d’échantillons historiques (souvent 12 à 16 bébés par condition) et bruit expérimental important — ont jeté un doute méthodologique sur la robustesse statistique de certains effets célèbres de la littérature.

Face à ce défi épistémologique majeur, la communauté internationale s’est structurée autour de mégaprojets collaboratifs à grande échelle, dont le consortium ManyBabies. Ces initiatives rassemblent des dizaines de laboratoires indépendants à travers la planète pour répliquer simultanément les mêmes paradigmes princeps en utilisant des cohortes massives de centaines, voire de milliers de nourrissons, sous des critères méthodologiques pré-enregistrés (registered reports).

Qu’en est-il des paradigmes fondamentaux de Spelke soumis à cette épreuve de feu ? Si certaines déclinaisons secondaires portant sur des nuances de théorie de l’esprit précoce ou des déductions probabilistes sophistiquées ont montré des taux de réplicabilité mitigés, les piliers historiques de la physique naïve — en particulier l’effet de l’occlusion partielle avec mouvement commun (Kellman & Spelke) et la sensibilité à la violation de la trajectoire continue — ont démontré une robustesse statistique exceptionnelle. Les réplications à grande échelle ont confirmé que, dès lors que les contrôles de cinématique sont rigoureusement respectés, le rebond d’attention face aux transgressions physiques de base constitue une réalité empirique universelle et incontestable.

11.3 Nouvelles approches d’imagerie cérébrale et de modélisation computationnelle

Le débat contemporain sur les connaissances physiques du nourrisson s’est déplacé du terrain purement comportemental vers celui des neurosciences cognitives du développement et de la modélisation mathématique bayésienne, conférant aux thèses de Spelke une consécration biologique et computationnelle inédite.

Sur le plan neurobiologique, l’essor de la spectroscopie proche infrarouge fonctionnelle (fNIRS) et de l’électroencéphalographie haute densité (EEG précoce) a permis d’enregistrer l’activité corticale du nourrisson en temps réel durant l’observation d’événements physiques impossibles. Des études pionnières ont identifié une signature neuronale spécifique : lorsque des nourrissons de six mois observent la disparition magique d’un objet derrière un écran sans continuité de trajectoire, ou sa traversée d’un obstacle solide, les capteurs enregistrent une désynchronisation massive des ondes gamma au niveau des régions pariétales et temporales inférieures droites. Cette modulation électrophysiologique est identique à celle observée chez l’adulte lors d’une rupture inattendue de représentation en mémoire de travail spatiale, confirmant que le cerveau infantile maintient bien active l’image mentale du corps occlus.

Sur le plan computationnel, l’équipe de Joshua Tenenbaum au MIT, en étroite synergie avec Elizabeth Spelke, a formalisé la théorie sous l’angle des moteurs physiques intuitifs (Intuitive Physics Engines). À l’instar des moteurs graphiques utilisés dans les jeux vidéo modernes pour simuler le comportement du feu, de l’eau et de la collision des solides en temps réel, le cerveau humain posséderait un moteur physique probabiliste bayésien fondé sur les lois de Spelke. Ce moteur ne se borne pas à stocker des faits isolés ; il simule en continu l’état futur probable de la matière en calculant des distributions de probabilité a priori contraintes par la cohésion, la solidité et le contact. Cette convergence entre neuro-imagerie et intelligence computationnelle parachève la transition de la physique naïve du statut d’hypothèse théorique à celui de modèle mécanistique prédictif hautement formalisé.

12. Héritage théorique et implications pour l’éducation et l’intelligence artificielle

12.1 L’impact de la physique fondamentale sur l’enseignement des sciences

L’existence d’une physique intuitive précâblée et universelle soulève un paradoxe didactique vertigineux : si les êtres humains naissent tous avec des intuitions physiques fondamentales hautement performantes pour naviguer dans leur quotidien, pourquoi l’apprentissage de la physique scientifique formelle (la mécanique newtonienne, la thermodynamique ou la relativité) est-il universellement perçu par les élèves comme l’un des enseignements les plus arides et contre-intuitifs qui soient ?

Les travaux issus de la lignée de Spelke apportent une réponse épistémologique lumineuse à ce problème : le Core Knowledge n’est pas une ébauche embryonnaire de la physique de Newton ou d’Einstein ; il en est souvent le principal obstacle épistémologique, pour reprendre la formule de Gaston Bachelard. La physique intuitive du nourrisson est une physique de sens commun optimisée pour un monde écologique à notre échelle, où le frottement est omniprésent, où les solides ne s’interpénètrent jamais et où l’action à distance est invisible. Elle s’apparente bien plus à la physique qualitative d’Aristote ou à la théorie du continu matériel qu’au formalisme newtonien.

Ainsi, des recherches pédagogiques menées auprès d’adolescents et d’étudiants universitaires (notamment par Michael McCloskey et Andrea diSessa) montrent que les intuitions du noyau infantile persistent avec une force inaltérée :

• Lorsqu’on demande à un étudiant de dessiner la trajectoire d’une bille en métal sortant d’un tube incurvé en spirale, une majorité écrasante prédit qu’elle continuera de suivre une courbe dans l’air vide — projetant une « force interne acquise » (la théorie médiévale de l’impetus), vestige direct de notre exigence innée d’une causalité motrice continue.
• De même, la première loi de Newton (le principe d’inertie stipulant qu’un corps isolé continue son mouvement en ligne droite indéfiniment sans qu’aucune force ne le pousse) heurte frontalement le principe fondamental de contact qui exige la transmission continue d’une force pour soutenir le déplacement des inanimés.

Ces constats révolutionnent la didactique des sciences : l’enseignement de la physique ne consiste pas à remplir un esprit vide de formules mathématiques abstraites, mais à engager une véritable conversion conceptuelle. L’enseignant doit expliciter et déconstruire les biais d’ancrage primitifs issus du noyau physique originel pour permettre à l’élève de dépasser les certitudes trompeuses que son système visuel a héritées de l’évolution biologique.

12.2 L’inspiration de la théorie de Spelke pour l’intelligence artificielle

C’est incontestablement dans le champ de l’intelligence artificielle contemporaine que l’œuvre d’Elizabeth Spelke trouve aujourd’hui son écho le plus retentissant et ses applications les plus révolutionnaires. Malgré les triomphes spectaculaires des modèles d’apprentissage profond (Deep Learning), des réseaux de neurones transformeurs et des modèles de fondation génératifs entraînés sur des pétaoctets de textes et d’images numériques, les systèmes d’IA actuels demeurent affligés d’une fragilité cognitive criante : ils manquent cruellement de bon sens commun (common sense reasoning).

Un modèle de vision artificielle à la pointe de l’industrie peut identifier des millions de types d’automobiles sur des photographies avec une précision surhumaine, mais être incapable de prédire qu’une voiture suspendue au-dessus d’un précipice rocheux va inéluctablement basculer et s’écraser sous l’effet de son propre poids si la grue qui la soutient lâche prise. Les modèles contemporains apprennent par corrélations statistiques massives entre des pixels, sans posséder la moindre notion ontologique sous-jacente de ce qu’est un solide, une frontière continue, une barrière infranchissable ou une relation de support. Comme l’a souligné Yann LeCun, pionnier des réseaux convolutifs, l’apprentissage par renforcement et l’apprentissage supervisé actuels sont des impasses pour atteindre le bon sens d’un bébé humain de dix mois.

Pour dépasser ce mur théorique, les plus grands centres de recherche mondiale (MIT, DeepMind, Meta AI) s’inspirent directement des travaux de Spelke pour concevoir de nouvelles architectures hybrides dites « neuro-symboliques » ou « moteurs physiques différentiables » :

En robotique développementale, des machines inspirées du nourrisson explorent désormais le monde physique en formulant des hypothèses cinématiques et en mesurant leur propre « surprise algorithmique » (déshabituation de perte de prédiction bayésienne) face aux collisions anormales ou aux ruptures d’équilibre. En reproduisant chez la machine l’équipement cognitif du nouveau-né humain, la recherche contemporaine valide avec éclat la vision d’Elizabeth Spelke : la véritable intelligence ne réside pas dans l’absorption brute de données infinies, mais dans la structure fondamentale des contraintes innées qui permettent d’en extraire le sens.

12.3 Bilan de l’œuvre d’Elizabeth Spelke dans les sciences cognitives modernes

L’édifice scientifique bâti par Elizabeth Spelke au cours de cinq décennies de recherches ininterrompues représente l’une des contributions les plus imposantes et les plus déterminantes de l’histoire des sciences de l’esprit. En opérant la synthèse magistrale d’une interrogation épistémologique d’ascendance kantienne — la quête des conditions de possibilité et des catégories a priori de l’expérience sensible — et d’une ingénierie expérimentale d’une audace méthodologique permanente, Spelke a transformé à jamais notre regard sur la petite enfance.

Le nourrisson que Spelke nous a révélé n’est plus l’être végétatif et aveugle décrit par les premiers traités de pédiatrie, ni le simple constructeur moteur d’échafaudages d’actions imaginé par Piaget. Le bébé de Spelke est un métaphysicien spontané, un explorateur rigoureux armé d’un ensemble de boussoles computationnelles qui lui permettent de découper la tapisserie complexe du monde matériel en objets solides, pérennes et causaux. Son œuvre a définitivement dépassé l’opposition ancestrale et stérile entre un empirisme candide pour qui tout s’apprend à partir de rien et un innéisme dogmatique incapable de rendre compte de la plasticité du vivant.

En ancrant solidement la genèse de la pensée humaine dans le patrimoine partagé de l’évolution biologique, tout en montrant avec une égale ferveur comment le langage nous permet d’échapper à nos déterminismes primitifs pour conquérir la pensée abstraite universelle, Elizabeth Spelke a accompli bien plus qu’une percée en psychologie du développement. Elle a offert aux sciences contemporaines une cartographie fondatrice de la nature humaine, traçant la ligne continue qui relie le regard curieux d’un enfant de trois mois observant une balle rouler au génie déductif d’un physicien calculant les trajectoires de l’univers.

Références

• Baillargeon, R. (1987). Object permanence in 3½- and 4½-month-old infants. Developmental Psychology, 23(5), 655–664. https://doi.org/10.1037/0012-1649.23.5.655
• Baillargeon, R. (2002). The acquisition of physical knowledge in infancy: A summary in eight questions. In U. Goswami (Ed.), Blackwell handbook of childhood cognitive development (pp. 47–83). Blackwell Publishing. https://doi.org/10.1002/9780470996652.ch3
• Carey, S. (2009). The origin of concepts. Oxford University Press. https://doi.org/10.1093/acprof:oso/9780195367638.001.0001
• Diamond, A. (1985). Development of the ability to use recall to guide action, as indicated by infants’ performance on AB. Child Development, 56(4), 868–883. https://doi.org/10.2307/1130100
• Fantz, R. L. (1964). Visual experience in infants: Decreased attention to familiar patterns relative to novel ones. Science, 146(3644), 668–670. https://doi.org/10.1126/science.146.3644.668
• Fodor, J. A. (1983). The modularity of mind: An essay on faculty psychology. MIT Press. https://doi.org/10.7551/mitpress/4737.001.0001
• Haith, M. M. (1998). Who put the cog in infant cognition? Is rich interpretation too costly? Infant Behavior and Development, 21(2), 167–179. https://doi.org/10.1016/S0163-6383(98)90001-7
• Hauser, M. D., & Carey, S. (1998). Building a cognitive creature from a set of primitives: Evolutionary and developmental insights. In D. D. Cummins & C. Allen (Eds.), The evolution of mind (pp. 51–106). Oxford University Press.
• Hermer, L., & Spelke, E. S. (1994). A geometric module for surface orientation: An essay on mental computation and the modularity of mind. Cognition, 52(2), 115–156. https://doi.org/10.1016/0010-0277(94)90002-7
• Kellman, P. J., & Spelke, E. S. (1983). Perception of partly occluded objects in infancy. Cognitive Psychology, 15(4), 483–524. https://doi.org/10.1016/0010-0285(83)90017-8
• Leslie, A. M., & Keeble, S. (1987). Do six-month-old infants perceive causality? Cognition, 25(3), 265–288. https://doi.org/10.1016/S0010-0277(87)80006-9
• Michotte, A. (1963). The perception of causality (T. R. Miles & E. Miles, Trans.). Basic Books. (Ouvrage original publié en 1946).
• Piaget, J. (1937). La construction du réel chez l’enfant. Delachaux et Niestlé.
• Spelke, E. S. (1990). Principles of object perception. Cognitive Science, 14(1), 29–56. https://doi.org/10.1207/s15516709cog1401_3
• Spelke, E. S. (1994). Initial knowledge: Six suggestions. Cognition, 50(1–3), 431–445. https://doi.org/10.1016/0010-0277(94)90039-6
• Spelke, E. S., Breinlinger, K., Macomber, J., & Jacobson, K. (1992). Origins of knowledge. Psychological Review, 99(4), 605–632. https://doi.org/10.1037/0033-295X.99.4.605
• Spelke, E. S., & Kinzler, K. D. (2007). Core knowledge. Developmental Science, 10(1), 89–96. https://doi.org/10.1111/j.1467-7687.2007.00569.x
• Spelke, E. S., Kestenbaum, R., Simons, D. J., & Wein, D. (1995). Spatiotemporal continuity, smoothness of motion and object identity in infancy. British Journal of Developmental Psychology, 13(2), 113–142. https://doi.org/10.1111/j.2044-835X.1995.tb00669.x
• Spelke, E. S. (2022). What babies know: Knowledge and its origin in early development. Oxford University Press. https://doi.org/10.1093/oso/9780198844877.001.0001
• Tenenbaum, J. B., Kemp, C., Griffiths, T. L., & Goodman, N. D. (2011). How to grow a mind: Statistics, structure, and abstraction. Science, 331(6022), 1279–1285. https://doi.org/10.1126/science.1192788
• Vallortigara, G. (2012). Core knowledge of object, number, and geometry: A comparative and neural approach. Cognitive Neuropsychology, 29(1–2), 131–165. https://doi.org/10.1080/02643294.2012.654772