L’expérience du pont-levis (violation des attentes) – Renée Baillargeon

Au confluent de l’épistémologie génétique, des neurosciences cognitives et de la psychologie expérimentale du développement, la question de la genèse de nos représentations du monde physique a longtemps constitué l’un des débats les plus polarisés des sciences humaines. Pendant plus d’un demi-siècle, la figure tutélaire de Jean Piaget a imposé un modèle théorique hégémonique : le constructivisme sensori-moteur. Selon cette perspective, le nourrisson humain naîtrait sans aucune structure représentative a priori du monde environnant. Il habiterait un univers phénoménologique immédiat, une succession chaotique de tableaux perceptifs instables s’évanouissant dès qu’ils échappent à son champ de vision direct. Dans cette optique, l’acquisition de la permanence de l’objet — c’est-à-dire la certitude cognitive qu’une entité physique continue d’exister, de conserver ses propriétés matérielles et d’occuper une portion d’espace déterminée lorsqu’elle cesse d’être directement perçue — était décrite comme un accomplissement tardif, émergeant péniblement vers l’âge de huit à neuf mois au gré d’une longue et laborieuse coordination motrice.

Cette vision de l’ontogenèse cognitive, qui liait indissolublement la pensée à l’action motrice manuelle, a été ébranlée au milieu des années 1980 par une découverte expérimentale majeure qui allait redéfinir la compréhension de l’esprit du nourrisson. En 1985, la psychologue cogniticienne Renée Baillargeon, alors jeune chercheuse postdoctorale formée auprès d’Elizabeth Spelke, publiait une étude révolutionnaire exploitant un protocole cinématique novateur : l’expérience dite du « pont-levis » (ou drawbridge experiment). En introduisant avec une rigueur méthodologique sans précédent le paradigme de la violation des attentes (Violation-of-Expectation ou VOE), Baillargeon démontrait que des nourrissons âgés de cinq mois — et ultérieurement de seulement trois mois et demi — manifestaient une surprise visuelle marquée face à un événement défiant les lois élémentaires de la solidité et de l’impénétrabilité des solides occultés.

En substituant la mesure fine du temps de fixation oculaire aux épreuves manuelles piagétiennes de recherche sous un cache, l’expérience du pont-levis a provoqué une révolution paradigmatique au sens de Thomas Kuhn. Elle a mis en lumière une dissociation fondamentale entre la compétence cognitive interne du nourrisson et sa performance motrice effective, apportant les preuves empiriques de l’existence d’une « physique naïve » précoce et d’une permanence de l’objet fonctionnelle bien avant que le cortex moteur ne soit capable d’orchestrer la saisie volontaire d’un objet masqué. Cet article propose une déconstruction exhaustive, théorique et expérimentale de cette expérience fondatrice, en analysant ses présupposés épistémologiques, ses raffinements méthodologiques, ses controverses virulentes ainsi que son héritage contemporain dans les domaines des neurosciences, de l’éducation précoce et de l’intelligence artificielle.

1. Contexte historique et genèse de la théorie piagétienne de la permanence de l’objet

1.1 Le modèle constructiviste de Jean Piaget et le stade sensori-moteur

Pour appréhender l’ampleur de la rupture introduite par Renée Baillargeon, il est indispensable de replacer ses travaux dans le cadre théorique contre lequel ils se sont érigés : l’épistémologie génétique formulée par Jean Piaget. Dans ses ouvrages séminaux consacrés aux débuts de l’intelligence — notamment La naissance de l’intelligence chez l’enfant (1936) et La construction du réel chez l’enfant (1937) —, le maître genevois postule que l’esprit humain ne dispose d’aucune structure représentative innée. L’intelligence initiale est purement « pratique » ou « sensori-motrice ». Le monde du très jeune nourrisson est un flux d’impressions sensorielles dépourvues de permanence objective, une tapisserie mouvante où l’objet ne possède pas d’existence propre indépendante de l’action que le sujet exerce sur lui.

Piaget cartographie méticuleusement cette genèse conceptuelle à travers six sous-stades successifs. Durant les sous-stades 1 et 2 (de la naissance à environ 4 mois), marqués par les réflexes congénitaux puis les premières habitudes et réactions circulaires primaires, l’objet disparu est tout simplement réputé anéanti ; le nourrisson ne manifeste aucune conduite de recherche visuelle ou tactile active une fois le stimulus hors de vue. Au sous-stade 3 (approximativement de 4 à 8 mois), caractérisé par les réactions circulaires secondaires et la préhension volontaire, l’enfant commence à anticiper la trajectoire d’un objet en chute ou à tenter de récupérer un objet partiellement visible. Toutefois, si un écran opaque vient recouvrir entièrement l’objet sous ses yeux, le nourrisson retire sa main ou détourne son regard, cessant toute tentative de récupération. Pour Piaget, ce retrait atteste de manière univoque que, pour l’enfant, l’objet a littéralement cessé d’exister.

Ce n’est qu’au cours du sous-stade 4 (vers 8 à 9 mois), coïncidant avec la coordination des schèmes secondaires, que le nourrisson développe la capacité de lever intentionnellement un cache pour saisir l’objet dissimulé. Piaget interprète cette action novatrice comme l’acte de naissance de la permanence de l’objet et de la représentation mentale symbolique. L’enfant commence à dissocier le moyen de la fin. Cependant, cette représentation naissante demeure fragile et imparfaite, comme en témoigne la persistance d’une erreur comportementale spectaculaire que Piaget a érigée en pierre de touche de sa théorie : l’erreur A-non-B.

1.2 L’erreur A-non-B et l’interprétation motrice classique

L’expérience princeps de l’erreur A-non-B (ou erreur du stade 4) illustre avec acuité la lecture constructiviste du développement. Le protocole classique se déroule comme suit : l’expérimentateur place le nourrisson devant deux caches identiques, notés A et B. Sous le regard attentif de l’enfant, un jouet attractif est dissimulé sous le cache A à plusieurs reprises consécutives. À chaque essai, l’enfant soulève le cache A et récupère victorieusement l’objet. Puis, au cours de l’essai critique dit de « transposition », l’expérimentateur dépose l’objet sous le cache B, toujours sous les yeux grands ouverts de l’enfant. Confronté à cette nouvelle situation, le nourrisson de 8 à 9 mois commet une erreur systématique : au lieu de diriger sa main vers la cachette B où il vient pourtant de voir le jouet disparaître, il tend le bras vers l’emplacement A initial.

Pour Jean Piaget, ce comportement persévératif ne relève ni d’une simple défaillance motrice, ni d’un oubli mnésique passager. Il constitue la preuve éclatante de l’inachèvement conceptuel de la permanence de l’objet. Selon son analyse, l’objet demeure indissociable de l’action motrice qui a préalablement permis de le retrouver. L’enfant n’attribue pas au jouet une localisation spatiale objective et indépendante dans un repère géométrique euclidien ; il l’assimile à un « objet-à-retrouver-en-A », c’est-à-dire à une modalité de son propre schème moteur de recherche. L’objet n’existe pas en soi, il est une extension praxique de l’action réussie.

Cette déduction théorique repose sur un postulat méthodologique implicite fondamental : l’équivalence stricte entre absence de recherche motrice manuelle et absence de représentation cognitive. Dans le paradigme piagétien, la motricité fine et la coordination praxique sont considérées comme le vecteur exclusif et le miroir fidèle de la pensée de l’enfant. Si la main ne cherche pas l’objet au bon endroit, ou si elle s’abstient de fouiller sous un écran, c’est nécessairement parce que l’esprit ne conçoit pas la persistance matérielle de l’entité masquée. Cette assimilation étroite entre cognition et motricité allait constituer la faille méthodologique et conceptuelle majeure que la psychologie cognitive de la fin du XXe siècle s’apprêtait à dénoncer.

1.3 La transition paradigmatique de la fin du XXe siècle en psychologie du développement

Au cours des années 1970 et 1980, le paysage des sciences cognitives subit un bouleversement épistémologique profond. La révolution cognitive, portée par la cybernétique, la linguistique générative de Noam Chomsky et les modèles computationnels de l’esprit, remet radicalement en cause les thèses du béhaviorisme ainsi que celles du constructivisme radical piagétien. Les chercheurs commencent à envisager le cerveau humain non plus comme une tabula rasa façonnée uniquement par l’expérience motrice et sensorielle, mais comme un système de traitement de l’information précâblé, doté d’architectures cognitives spécialisées sélectionnées par l’évolution biologique.

Dans le domaine de l’enfance, cette mutation théorique est accélérée par l’apparition de nouveaux outils d’investigation perceptifs. Dès les années 1960, les travaux pionniers de Robert Fantz sur le paradigme du regard préférentiel avaient démontré que les nouveau-nés possédaient des compétences visuelles sophistiquées, orientant spontanément leur attention vers des configurations visuelles complexes ou des visages humains stylisés. Cette percée technique a ouvert la voie à l’utilisation systématique de l’oculométrie et de la cinétique visuelle chez les bébés préverbaux. Les chercheurs ont pris conscience que le système oculomoteur mature beaucoup plus précocement au cours de l’ontogenèse que le système musculo-squelettique dédié à la préhension manuelle fine.

Dès lors, faire dépendre l’évaluation des concepts physiques fondamentaux de la motricité manuelle de l’enfant constituait un biais expérimental rédhibitoire. Les bébés étaient peut-être d’excellents « théoriciens visuels » du monde physique, tout en demeurant de piètres « acteurs manuels » incapables de coordonner leurs membres supérieurs pour déloger un obstacle. Ce changement de regard a permis l’émergence des théories des connaissances fondamentales (Core Knowledge), défendues notamment par Elizabeth Spelke, postulant l’existence de systèmes de connaissances innés dédiés à la physique naïve, au calcul numérique rudimentaire et à la géométrie spatiale. C’est précisément dans ce bouillonnement intellectuel que s’ancre la trajectoire académique de Renée Baillargeon.

2. Biographie intellectuelle et posture épistémologique de Renée Baillargeon

2.1 Parcours académique et influences fondatrices

Originaire du Québec, Renée Baillargeon a poursuivi ses études supérieures en psychologie à l’Université McGill avant d’entreprendre une formation doctorale de haut niveau aux États-Unis, notamment à l’Université de Pennsylvanie. Durant cette période formative, sa trajectoire intellectuelle est marquée de manière indélébile par sa collaboration étroite avec Elizabeth Spelke, figure de proue du nativisme contemporain et pionnière de l’étude de la perception des objets chez le nourrisson. Auprès de Spelke, Baillargeon acquiert une maîtrise méthodologique absolue des techniques de chronométrie visuelle et intériorise une exigence de rigueur expérimentale qui caractérisera l’ensemble de sa carrière scientifique.

L’ancrage théorique de Baillargeon s’inscrit au cœur de la tradition fonctionnaliste et computationnelle de la philosophie de l’esprit, largement influencée par les écrits de Jerry Fodor et de David Marr. Pour Baillargeon, observer un objet physique implique pour le cerveau infantile d’effectuer des calculs algorithmiques implicites sur les représentations spatiales, géométriques et cinétiques de la scène observée. Elle prend conscience très tôt que l’édifice piagétien souffre d’une confusion épistémologique entre l’incapacité d’exécuter un plan d’action moteur complexe et l’incapacité de former une représentation mentale durable.

Nommée professeure au département de psychologie de l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign à l’aube des années 1980, elle y établit un laboratoire de recherche sur la cognition infantile de renommée mondiale. C’est dans ce sanctuaire expérimental ultramoderne, conçu pour éliminer toute interférence perceptive parasite et pour mesurer avec une précision micrométrique l’orientation du regard des bébés, que Baillargeon va matérialiser son ambition : concevoir un dispositif expérimental purifiant la mesure de la permanence de l’objet de toute exigence motrice manuelle.

2.2 La rupture avec le dogme constructiviste

La rupture opérée par Baillargeon vis-à-vis du dogme constructiviste est d’abord une critique sévère de la « charge cognitive » imposée par les tâches de recherche manuelle de Piaget. Dans une épreuve piagétienne standard, pour retrouver un hochet dissimulé sous un linge, le nourrisson de six mois doit accomplir une série d’opérations exécutives hautement exigeantes :

• Maintenir active en mémoire de travail la représentation de l’objet masqué malgré l’absence de perception directe ;
• Planifier une action motrice séquentielle et coordonnée dirigée vers un obstacle qui n’est pas la cible finale ;
• Inhiber la tendance naturelle à saisir l’écran pour lui-même afin d’en faire un sous-but instrumental ;
• Coordonner le geste d’écartement du tissu d’une main tout en projetant l’autre main pour saisir le jouet sous-jacent.

L’échec du nourrisson dans cette situation prouve-t-il qu’il ignore que l’objet continue d’exister sous l’écran ? Pour Baillargeon, la réponse est catégoriquement négative. L’échec reflète l’immaturité conjointe du cortex préfrontal dorsolatéral (responsable de la mémoire de travail et du contrôle inhibiteur) et des voies cortico-spinales motrices, et non une béance dans la conception ontologique de la matière.

Baillargeon formule dès lors l’hypothèse audacieuse que les très jeunes nourrissons possèdent une compréhension implicite sophistiquée des lois fondamentales du monde physique. L’esprit du bébé ne fonctionne pas comme un récepteur passif qui apprendrait laborieusement, par essais et erreurs musculaires, que les objets sont durs et stables. Il opère dès le départ comme un système d’inférence visuelle structuré, capable d’émettre des attentes géométriques et physiques sur le devenir spatial des entités occultées. Il fallait donc opérer un basculement paradigmatique : passer d’une psychologie de l’action motrice manuelle (« Que peut faire le bébé de ses mains ? ») à une psychologie du jugement et de la perception visuelle (« Quelles anomalies physiques le regard du bébé est-il capable de détecter ? »).

2.3 Le nativisme modéré de Renée Baillargeon

Bien que classée par l’histoire des sciences dans le camp nativiste, la posture épistémologique de Renée Baillargeon se distingue nettement des formes de nativisme radical ou « fodorien » figé. Sa conceptualisation théorique, qu’elle affinera tout au long de sa carrière, s’apparente plutôt à un « nativisme d’apprentissage guidé » ou à un constructivisme à contraintes innées initiales. Baillargeon ne soutient pas que le nouveau-né naît avec un catalogue encyclopédique achevé de toutes les lois de la physique newtonienne ; elle soutient qu’il possède un noyau inné de principes physiques universels qui canalisent et guident ses apprentissages perceptifs ultérieurs.

Parmi ces contraintes cognitives initiales, deux principes fondamentaux occupent une place axiale dans sa théorie :

• Le principe de continuité spatio-temporelle : les objets ne peuvent pas apparaître ou disparaître de manière magique ; ils occupent une trajectoire continue dans l’espace et le temps.
• Le principe de cohésion et de solidité : les objets sont des entités matérielles cohérentes, délimitées par des surfaces fermées, et deux objets solides ne peuvent occuper le même point de l’espace au même instant.

Ces principes de base ne sont pas le produit d’un apprentissage empirique : ils constituent le cadre a priori permettant à l’expérience sensorielle de prendre sens. En revanche, la manière dont ces principes se déclinent face à des variables contextuelles spécifiques — telles que la hauteur d’un obstacle, la compressibilité d’un matériau, la forme d’un conteneur ou le centre de gravité d’un bloc — fait l’objet d’un apprentissage perceptif progressif et rapide durant la première année de vie. La pensée de Baillargeon réconcilie ainsi la robustesse d’un équipement inné de traitement de l’information avec la flexibilité de mécanismes d’acquisition environnementale guidés par des règles.

3. Le paradigme expérimental de la violation des attentes (Violation-of-Expectation)

3.1 Principes directeurs du paradigme VOE

Pour mettre à l’épreuve l’existence d’une physique naïve chez le nourrisson préverbal sans solliciter la moindre motricité manuelle, Renée Baillargeon a formalisé et porté à un degré de perfectionnement technique inédit le paradigme de la violation des attentes (Violation-of-Expectation ou VOE). Le postulat épistémologique de ce paradigme repose sur un phénomène psychologique bien documenté : la réaction d’orientation et la surprise face à l’anomalie ou à la nouveauté conceptuelle.

Lorsqu’un individu observe une scène visuelle, son cerveau génère en temps réel des prédictions descendantes (top-down) sur l’évolution cinétique et causale de cette scène, fondées sur les modèles internes qu’il possède du monde physique. Si le déroulement de l’événement physique perçu entre en collision frontale avec ces prédictions internes, un conflit cognitif majeur émerge au sein de l’appareil psychique : c’est la violation de l’attente. Ce décalage épistémique déclenche immédiatement une allocation accrue d’attention sélective, qui se traduit chez l’humain — et singulièrement chez le nourrisson — par une fixation visuelle significativement prolongée sur la source de l’incongruité. Le bébé regarde plus longuement ce qui lui semble « impossible » ou « contre-intuitif », dans une tentative de résoudre le paradoxe perceptif qui s’offre à lui.

La prédiction opératoire du paradigme VOE est d’une grande élégance logique : si des nourrissons possèdent la permanence de l’objet et le principe de solidité de la matière, ils doivent regarder de manière statistiquement plus prolongée un événement au cours duquel un objet semble traverser magiquement l’espace occupé par un autre solide occulté (événement physiquement impossible), par rapport à un événement identique sur le plan de la logique physique mais différent sur le plan des trajectoires visibles (événement physiquement possible). Ce protocole présente l’immense avantage d’affranchir totalement l’enfant de la tyrannie du contrôle moteur manuel : seul le regard, messager fidèle de l’attention cognitive, est interrogé.

3.2 Phase d’habituation versus phase de test

L’application rigoureuse du paradigme VOE repose sur une architecture expérimentale biseautée en deux étapes distinctes : la phase d’habituation (ou d’accoutumance) et la phase de test. La phase d’habituation exploite le mécanisme fondamental de l’attention visuelle infantile : confronté de manière répétée à un stimulus cinétique identique, le système nerveux central du nourrisson traite l’information, encode le patron visuel en mémoire à long terme, puis manifeste une baisse progressive de son intérêt. L’attention visuelle décroît de manière asymptotique d’essai en essai, jusqu’à atteindre un critère prédéterminé de satiété perceptive.

Cette phase préliminaire remplit une triple fonction méthodologique :

• Elle familiarise le bébé avec la mécanique cinématique de l’appareil expérimental afin que le mouvement lui-même perde tout caractère d’étrangeté ou de sursaut banal ;
• Elle calibre l’attention visuelle de base de chaque sujet, fournissant une ligne de base psychométrique rigoureuse ;
• Elle prépare le terrain pour l’introduction de la nouveauté conceptuelle lors des phases suivantes.

Une fois le seuil d’habituation atteint individuellement par le sujet, s’ouvre la phase de test proprement dite. Celle-ci consiste à soumettre le nourrisson à deux types d’événements présentés de manière alternée ou contrebalancée : l’événement possible et l’événement impossible. Dans les deux cas, la structure géométrique et perceptuelle globale de la scène est strictement identique, à l’exception fondamentale de l’adéquation physique de la trajectoire finale. La régulation des stimuli parasites, de l’éclairage, du contraste et de la récence temporelle de présentation est standardisée pour garantir que seule la variable d’intégrité physique distingue les deux conditions.

3.3 La mesure du temps de regard comme variable dépendante

Dans le protocole VOE, la variable dépendante fondamentale est la durée cumulée de fixation oculaire continue, exprimée en secondes et dixièmes de seconde. Étant donné l’extrême sensibilité de cette mesure aux biais subjectifs, Baillargeon a mis en place des standards expérimentaux draconiens empruntés à la psychophysique et à la psychologie cognitive expérimentale la plus stricte.

L’évaluation des temps de regard est impérativement réalisée en double aveugle par deux observateurs indépendants dissimulés derrière la structure de test, scrutant les yeux du nourrisson à travers de minuscules orifices ou via des moniteurs vidéo retransmettant en direct le gros plan des pupilles :

• Les observateurs ignorent absolument quelle condition de test (événement possible ou événement impossible) est actuellement présentée au nourrisson sur la scène ;
• Ils disposent de boutons-poussoirs reliés à des microprocesseurs chronométriques de haute précision, qu’ils enfoncent dès que les yeux du nourrisson fixent la scène dans les limites spatiales prédéfinies de l’appareil ;
• Des règles opérationnelles précises gouvernent l’expérimentation : un essai de test débute au moment exact où l’événement cinétique s’achève et où l’écran se stabilise, et il est automatiquement interrompu lorsque l’enfant détourne son regard de la scène pendant plus de deux secondes consécutives (ou lorsqu’un plafond absolu de 60 secondes est atteint).

Le coefficient de corrélation inter-juges entre les deux observateurs indépendants doit impérativement dépasser 0,95 pour que les données d’un sujet soient validées. La prolongation significative de la fixation visuelle lors de l’événement impossible par rapport à l’événement possible constitue l’indice comportemental direct d’une déshabituation cognitive causée par le franchissement d’un seuil de plausibilité physique.

4. Dispositif expérimental et protocole de l’expérience du pont-levis (1985)

4.1 Architecture matérielle de l’appareil expérimental

L’expérience historique publiée par Renée Baillargeon en 1985 dans la prestigieuse revue Developmental Psychology — souvent désignée sous les termes d’expérience du « pont-levis » ou de « l’écran oscillant » — s’appuie sur une ingénierie matérielle d’une remarquable précision. Le dispositif consiste en un théâtre expérimental miniature, fermé sur les côtés et au plafond par des cloisons peintes dans une teinte neutre mate pour éviter toute réfraction lumineuse intempestive. La face avant est ouverte sur le bébé, qui est assis confortablement sur les genoux d’un de ses parents à une distance fixe de 60 centimètres de l’appareil, un rideau d’occultation mécanique amovible s’abaissant entre chaque essai pour masquer les manipulations techniques.

Au centre de cette scène se trouve l’élément cinématique clé : un écran rigide en bois de forme rectangulaire (mesurant 25 cm de hauteur sur 15 cm de largeur), monté sur une charnière métallique horizontale fixée sur le plancher de la scène. Cet écran peut pivoter d’avant en arrière selon un axe de rotation complet de 180 degrés, se rabattant à plat vers l’avant (à 0°) face au nourrisson, se redressant à la verticale (à 90°), puis basculant totalement vers l’arrière jusqu’à reposer à plat sur le fond de la table (à 180°), à la manière d’un pont-levis symétrique ou d’une page de livre rigide que l’on tourne lentement. Le mouvement de rotation est motorisé et télécommandé à vitesse constante (approximativement 12 à 15 degrés d’arc par seconde), produisant une cinématique fluide et silencieuse.

Le second élément matériel est un solide parallélépipédique en bois peint, orné de motifs contrastés (souvent des bandes alternées jaunes et rouges) pour maximiser sa saillance perceptive et sa texture matérielle. Ce bloc solide (d’une épaisseur d’environ 4 cm sur 8 cm de largeur et 15 cm de hauteur) est conçu pour être placé stratégiquement sur la table d’expérience, directement sur la trajectoire géométrique de l’écran pivotant, à quelques centimètres derrière la charnière. Une caméra infrarouge dissimulée dans le panneau supérieur enregistre en continu l’alignement des axes optiques du nourrisson sur la zone d’occlusion.

4.2 Phase d’accoutumance au mouvement cinétique

L’expérience débute par une phase d’accoutumance systématique, essentielle pour isoler la variable de représentation physique de la simple attraction visuelle pour le mouvement cinétique. Dans cette phase initiale, la scène d’expérience est complètement vide de tout obstacle : il n’y a aucun bloc de bois sur la table. Le rideau s’ouvre, et le nourrisson observe l’écran en bois exécuter son mouvement de va-et-vient continu selon un arc de rotation de 180 degrés.

L’écran part d’une position horizontale à plat face à l’enfant (0°), s’élève lentement vers la verticale (90°), bascule vers l’arrière jusqu’à reposer à plat sur le plancher arrière (180°), s’immobilise brièvement pendant une seconde, puis effectue la rotation inverse pour revenir à sa position initiale. Cette boucle cinétique est répétée en continu jusqu’à ce que le nourrisson détourne les yeux pendant deux secondes consécutives, ce qui met fin au premier essai d’habituation.

Ce protocole est réitéré essai après essai. L’attention visuelle du nourrisson de cinq mois (et dans les études subséquentes de trois mois et demi), initialement très élevée en raison du dynamisme du mouvement mécanique, s’émousse au fur et à mesure que le patron visuel est intégré en mémoire de travail. Baillargeon définit un critère d’habituation individuel extrêmement strict : la phase d’accoutumance prend fin lorsque la durée moyenne de fixation oculaire de l’enfant au cours de trois essais consécutifs chute de 50 % par rapport à la durée moyenne de regard enregistrée lors de ses trois premiers essais d’observation. Si un nourrisson ne parvient pas à atteindre ce critère d’habituation après un nombre maximal d’essais fixé par le protocole (généralement 9 à 12 essais), il est méthodologiquement exclu de l’échantillon statistique afin de garantir que tous les sujets analysés partagent un état d’accoutumance équivalent.

4.3 Mise en scène des événements possible et impossible

Dès que le nourrisson est parfaitement habitué à l’oscillation à 180° de l’écran vide, le rideau d’occultation se referme. L’expérimentateur place alors bien en vue le bloc de bois solide et coloré sur le plancher arrière de la scène. Lorsque le rideau se relève pour la phase de test, l’écran est posé à plat vers l’avant (0°), et le bloc solide est parfaitement visible derrière lui. L’enfant regarde cette configuration statique pendant quelques secondes, enregistrant visuellement la présence, la solidité, la hauteur et l’emplacement précis du parallélépipède. Puis, l’écran commence sa rotation ascensionnelle vers l’arrière. À mesure que l’écran passe la verticale (90°), il masque progressivement le bloc jusqu’à ce que celui-ci disparaisse totalement du champ de vision de l’enfant. Deux événements distincts sont alors présentés au nourrisson de façon alternée :

L’événement possible (arrêt physique attendu) :
L’écran poursuit sa course vers l’arrière et s’arrête net lorsqu’il atteint un angle d’inclinaison d’environ 112 degrés par rapport à l’horizontale. Cet angle correspond rigoureusement au point de contact mécanique où le bord supérieur de l’écran en bois viendrait heurter la face avant du bloc solide dissimulé. L’écran demeure immobile contre le bloc masqué pendant que la caméra mesure le temps de fixation visuelle de l’enfant. Sur le plan de la physique newtonienne, cet événement respecte scrupuleusement les lois de la solidité et de l’espace : un objet rigide est arrêté dans sa trajectoire par la présence d’un obstacle solide impénétrable situé derrière lui.

L’événement impossible (traversée magique de l’espace) :
Dans cette condition critique, l’écran commence exactement sa rotation de la même manière, s’élève, masque entièrement le bloc à 90°, atteint l’angle de 112°… mais au lieu de s’arrêter, il continue de tourner avec une fluidité parfaite, traversant l’espace tridimensionnel théoriquement occupé par le bloc solide, jusqu’à s’écraser à 180° totalement à plat sur le plancher arrière ! L’écran a littéralement annihilé le bloc masqué ou s’est comporté comme si le solide sous-jacent s’était dématérialisé. L’écran s’immobilise ensuite à 180°, et le temps de regard est chronométré.

Comment Baillargeon a-t-elle matérialisé cette anomalie sans recourir à la magie ? Grâce à un tour de passe-passe mécanique dissimulé : le plancher sous le bloc comportait une trappe motorisée synchronisée avec la charnière de l’écran. Dès que l’écran atteignait la verticale (masquant le bloc aux yeux du bébé), la trappe s’abaissait silencieusement de quelques centimètres, escamotant le bloc sous la scène et permettant à l’écran de poursuivre sa course jusqu’à 180° sans heurt mécanique. Une fois l’écran à plat sur la trappe, le bloc réapparaissait lors de la rotation inverse dès que l’écran remontait à la verticale.

4.4 Les groupes de contrôle expérimentaux

Renée Baillargeon était pleinement consciente qu’une objection méthodologique majeure menaçait la validité interne de son expérience : le piège de la saillance perceptive motrice. Si l’on compare simplement les deux événements de test :

• Dans l’événement possible, l’écran tourne de 0° à 112° (un arc de seulement 112 degrés) ;
• Dans l’événement impossible, l’écran tourne de 0° à 180° (un arc complet de 180 degrés).

Or, les psychologues du développement savent pertinemment que le système visuel du nourrisson est naturellement attiré par les mouvements de plus grande amplitude cinétique. Un arc de rotation de 180° produit une variation optique sur la rétine plus prolongée et plus dynamique qu’un arc de 112°. Par conséquent, si le bébé regarde plus longuement l’événement impossible, est-ce parce qu’il comprend que le bloc masqué a été traversé de manière physiquement anormale, ou simplement parce qu’il préfère regarder un écran bouger plus loin et plus longtemps ?

Pour neutraliser définitivement cette hypothèse alternative, Baillargeon a intégré dans son plan expérimental un groupe de contrôle rigoureusement conçu. Ce groupe témoin de nourrissons de même âge est soumis à une procédure strictement identique lors de la phase d’habituation (rotation de l’écran à 180° sur table vide). En revanche, lors de la phase de test, aucun bloc solide n’est jamais placé sur la table. Les nourrissons du groupe de contrôle observent simplement l’écran vide tourner alternativement selon un arc de 112° et selon un arc de 180°.

Si la préférence visuelle observée dans l’expérience principale résulte d’une simple attirance motrice pour l’amplitude cinétique de 180°, alors les bébés du groupe de contrôle devraient eux aussi regarder significativement plus longtemps la rotation à 180° que celle à 112°. Si, en revanche, la fixation prolongée observée dans le groupe expérimental est motivée par la détection d’une violation physique (l’incompatibilité spatiale entre l’écran et le bloc occulté), alors les bébés du groupe contrôle ne devraient manifester aucune préférence marquée pour l’arc de 180° — ou devraient même manifester une préférence pour l’arc de 112°, puisque celui-ci constitue pour eux une nouveauté motrice par rapport à la phase d’habituation à 180°. Cette architecture en plan factoriel inter- et intra-sujets constitue un modèle d’élégance méthodologique.

5. Analyse empirique et interprétation des résultats de Baillargeon (1985, 1987)

5.1 Données quantitatives de fixation oculaire

Les résultats empiriques recueillis par Renée Baillargeon lors de son étude de 1985 — et répliqués avec des raffinements accrus dans son article monumental de 1987 publié dans la revue Cognition avec des bébés de 4,5 et 3,5 mois — ont apporté une réponse quantitative sans équivoque. L’analyse de variance (ANOVA) des durées de fixation visuelle a révélé des effets principaux et des interactions statistiques hautement significatifs.

Chez les nourrissons du groupe expérimental (ceux en présence du bloc de bois masqué) :

• Les temps de fixation oculaire se sont révélés significativement plus élevés lors de l’événement impossible (rotation à 180° traversant le bloc) que lors de l’événement possible (arrêt à 112° contre le bloc). L’ampleur de la différence statistique (p < 0,001) attestait d’une réaction comportementale robuste et généralisée à l’ensemble des sujets testés.
• De manière cruciale, les données recueillies auprès du groupe de contrôle ont totalement infirmé l’explication par la préférence cinétique : en l’absence de bloc sur la table, les nourrissons ont regardé de manière équivalente les rotations à 180° et à 112°, avec même une légère tendance non significative à privilégier l’arc de 112° en vertu du principe de néophilie (attrait pour la nouveauté d’un angle inédit).

Dans l’étude de 1987, Baillargeon est parvenue à démontrer que ce patron de réponse était déjà solidement présent chez des nourrissons âgés de 3 mois et demi seulement, soit des bébés n’ayant jamais développé la moindre capacité de préhension manuelle volontaire coordonnée. La taille de l’effet statistique mesurée (d de Cohen largement supérieur aux seuils conventionnels de robustesse) confirmait que la présence du bloc occulté transformait radicalement la signification perceptive de la rotation cinétique pour le cerveau du nourrisson.

5.2 La déduction computationnelle sous-jacente chez le nourrisson

Pour expliquer ces résultats quantitatifs, il est nécessaire de formaliser la chaîne de déductions computationnelles implicites que le système cognitif d’un nourrisson de 3,5 à 5 mois doit nécessairement accomplir pour que le temps de regard diverge ainsi entre les deux conditions :

1. Représentation spatiale durable : Le nourrisson doit maintenir active en mémoire de travail la représentation mentale du bloc de bois (sa localisation géométrique, sa profondeur, sa largeur et sa solidité) même lorsque celui-ci est intégralement masqué par l’écran à la verticale ;
2. Calcul prédictif de trajectoire : Le système visuel doit calculer implicitement la trajectoire de l’écran rigide pivotant vers l’arrière et projeter dans l’espace tridimensionnel le point précis où cette trajectoire entrera en collision avec la zone occupée par le bloc masqué ;
3. Application de l’axiome de solidité : Le nourrisson doit mobiliser le principe d’impénétrabilité des solides, postulant que deux objets volumiques et rigides ne peuvent coexister dans le même espace tridimensionnel sans résistance mécanique ;
4. Détection du conflit cognitif : Lorsque l’écran franchit le seuil des 112° et s’aplatit à 180°, le nourrisson perçoit une contradiction insolublable entre les données sensorielles en temps réel (l’écran traverse l’espace sans entrave) et sa représentation interne (le bloc solide et indéformable est toujours présent à cet endroit précis).

C’est la rupture brutale de cette cohérence logique qui produit la surprise cognitive et suscite l’allongement mesurable de la fixation oculaire. L’enfant ne se contente pas de regarder : il calcule, il prédit et il juge l’incompatibilité physique du spectacle qui se déroule sous ses yeux.

5.3 La validation de la permanence de l’objet précoce

La conclusion théorique inéluctable issue de l’expérience du pont-levis est la validation formelle et irréfutable de l’existence de la permanence de l’objet chez le nourrisson dès l’âge de 3 mois et demi. Ce résultat fracassant a littéralement divisé par deux l’âge critique canonique théorisé par Jean Piaget, qui situait cette conquête intellectuelle vers 8 à 9 mois au sous-stade 4 de l’intelligence sensori-motrice.

Plus profondément encore, cette expérience a démontré que la permanence de l’objet n’est pas une création tardive forgée par l’action motrice manuelle, mais une compétence cognitive première, sous-tendue par des mécanismes de traitement visuel et représentatif actifs dès la période néonatale. Le jeune nourrisson ne vit pas dans un univers phénoménologique éphémère d’images fugitives. Dès 14 semaines après la naissance, son cerveau conçoit un monde d’objets permanents, autonomes, doués de consistance physique et soumis à des lois déterministes d’exclusion spatiale. Le statut épistémique du bébé s’en est trouvé métamorphosé : loin d’être un organisme purement végétatif et réflexe en attente de maturation motrice, le nourrisson s’est révélé être un observateur doté d’une intelligence théorique implicite d’une sophistication insoupçonnée.

6. Déconstruction du modèle piagétien de l’intelligence sensori-motrice

6.1 La dissociation entre compétence cognitive et performance motrice

L’onde de choc produite par l’expérience du pont-levis a conduit la psychologie du développement à opérer une révision critique majeure des fondements du constructivisme. Au cœur de cette révision se trouve la distinction théorique empruntée à la linguistique chomskyenne entre la compétence (la possession d’un savoir ou d’une structure de connaissance interne) et la performance (la capacité comportementale à mobiliser ce savoir dans une tâche pratique concrète face à des contraintes matérielles spécifiques).

Le paradigme piagétien a péché par confusion de ces deux dimensions : il a déduit l’absence de compétence conceptuelle chez le bébé à partir d’une défaillance de sa performance motrice. Or, comme l’a mis en évidence Baillargeon, la tâche de recherche manuelle classique de Piaget impose une triple barrière praxique et cognitive sans rapport avec la compréhension de la matière :

• Une immaturité du contrôle moteur fin, le nourrisson devant coordonner deux mains selon des plans moteurs asynchrones ;
• Une surcharge de la mémoire de travail, le système nerveux devant allouer des ressources considérables à la planification motrice au détriment du maintien de la trace représentative de l’objet masqué ;
• Une déficience du contrôle exécutif préfrontal, le nourrisson peinant à réprimer le réflexe de saisir l’obstacle visuellement prégnant qui obstrue son champ perceptif.

En libérant la cognition infantile du joug de la planification praxique manuelle, le paradigme de l’oculométrie a permis à la compétence interne de se manifester avec une pureté expérimentale totale.

6.2 Réévaluation critique de l’erreur A-non-B

À la lumière de ces découvertes, le comportement énigmatique des nourrissons lors de l’épreuve de l’erreur A-non-B a pu être réinterprété sur des bases neurocognitives scientifiques, tournant définitivement le dos à l’explication d’un égocentrisme magique liant l’objet au geste de saisie. Les recherches pionnières d’Adele Diamond, menées parallèlement aux travaux de Baillargeon, ont apporté une clarification déterminante.

Diamond a démontré que l’erreur A-non-B résulte directement de la lenteur de myélinisation et de la maturation synaptique tardive du cortex préfrontal dorsolatéral (DLPFC). Cette région cérébrale est le chef d’orchestre de l’inhibition des réponses motrices automatisées et de la mémoire de travail spatiale à court terme. Lorsque le jouet est caché sous le réceptacle B après avoir été retrouvé en A, l’enfant conserve parfaitement la trace mnésique de la nouvelle cachette. Des études ingénieuses ont en effet prouvé que si l’on mesure l’orientation du regard du nourrisson au moment précis où il tend la main vers le mauvais cache A, ses yeux fixent spontanément et avec insistance la bonne cachette B !

Le nourrisson sait pertinemment sur le plan visuo-cognitif où se trouve l’objet permanent, mais sa main est victime d’une persévération motrice motrice sous-corticale : le schème moteur « tendre le bras vers A », renforcé par les essais antérieurs réussis, prend le pas sur le plan moteur novateur dirigé vers B, que son cortex frontal immature ne parvient pas encore à exécuter. L’erreur A-non-B n’est donc en rien une faillite ontologique du concept d’objet, mais une asynchronie neurodéveloppementale entre un système visuo-représentatif précoce et un système moteur d’inhibition en cours de câblage.

6.3 La remise en cause de la discontinuité des stades de développement

L’effondrement de la théorie piagétienne de l’intelligence sensori-motrice a entraîné l’abandon du modèle de développement en « marches d’escalier », caractérisé par des stades globaux, discrets, homogènes et séquentiels. Chez Piaget, l’enfant fonctionnait de manière unifiée à l’intérieur d’une structure d’ensemble : un nourrisson au stade sensori-moteur ne pouvait concevoir de représentations symboliques stables dans aucun domaine de sa cognition.

Les données accumulées par Baillargeon ont contribué à imposer une modélisation du développement cognitif beaucoup plus fluide, hétérogène et cumulative, conceptualisée notamment par Robert Siegler sous la métaphore dynamique des « vagues qui se chevauchent » (overlapping waves model). L’esprit du jeune enfant n’est pas un système monolithique gravissant des plateaux rigides ; il est constitué d’un ensemble de compétences modulaires ou spécifiques à un domaine, évoluant à des rythmes différentiels :

• Des îlots de compétences conceptuelles complexes (comme la physique naïve ou la reconnaissance sociale) émergent très tôt, soutenus par des prédispositions phylogénétiques robustes ;
• Les fonctions de contrôle exécutif, d’intégration sensorimotrice et de langage formel se développent de façon graduelle et continue tout au long de l’enfance au gré de la maturation cérébrale et des interactions écologiques.

L’expérience du pont-levis a scellé l’acte de décès des stades piagétiens au sens strict au sein de la psychologie scientifique moderne, établissant la continuité fonctionnelle de l’esprit humain dès le berceau.

7. La physique naïve du nourrisson : principes de solidité, continuité et occlusion

7.1 Le principe de continuité spatio-temporelle

L’expérience du pont-levis de 1985 n’était que la première pierre d’un vaste programme de recherche expérimental déployé par Renée Baillargeon pour cartographier l’architecture de la physique naïve chez le nourrisson. Parmi les piliers axiomatiques de ce système de traitement de l’information figure en premier lieu le principe de continuité spatio-temporelle. Selon ce principe fondamental, un objet physique existe de manière ininterrompue le long d’une trajectoire continue dans l’espace et le temps : il ne peut ni disparaître spontanément d’un point de l’espace pour se matérialiser en un autre lieu sans avoir traversé l’intervalle spatial intermédiaire, ni se scinder magiquement.

Pour corroborer l’universalité de ce principe, Baillargeon et ses collègues ont conçu des expériences élégantes impliquant des écrans discontinus séparés par un intervalle vide. Dans ces protocoles, un objet (par exemple une figurine colorée) se déplace horizontalement de gauche à droite derrière un premier écran opaque, puis émerge derrière un second écran opaque situé quelques centimètres plus loin, sans jamais apparaître dans la fenêtre d’ouverture vide séparant les deux écrans !

Face à cet événement impossible défiant la continuité spatiale, des nourrissons âgés de 3,5 à 4 mois manifestent un temps de fixation oculaire massivement supérieur à celui enregistré lors d’un passage classique où l’objet est visiblement perçu traversant l’intervalle vide. Cette réaction prouve que le cerveau infantile ne se borne pas à concevoir la persistance de l’objet masqué : il effectue une projection géométrique dynamique de sa trajectoire physique et calcule avec rigueur la nécessité absolue de son apparition visible dans les portions d’espace non occultées.

7.2 Le principe de solidité et d’impénétrabilité de la matière

Le second pilier de la physique naïve infantile validé par les travaux de Baillargeon est le principe de solidité et d’impénétrabilité. Cet axiome physique stipule qu’un objet matériel est doté d’une surface fermée résistante et qu’il ne peut être pénétré ni traversé par un autre solide. Dans l’univers physique réel, les solides sont mutuellement exclusifs dans l’espace.

Ce qui rend fascinante la détection de ce principe par le très jeune nourrisson, c’est que cette compétence s’exprime en l’absence quasi-totale de manipulation haptique active préalable. À l’âge de 3 ou 4 mois, un bébé n’a pas encore fait l’expérience répétée de heurter violemment des blocs solides, de tenter de fusionner des matières dures ou de pousser des cloisons de bois rigides avec ses doigts pour éprouver leur résistance mécanique. Pourtant, face au pont-levis traversant l’espace du bloc, son système cognitif identifie l’anomalie de manière instantanée et fulgurante.

Cette observation démontre que la représentation de la solidité n’est pas une simple induction statistique dérivée du sens du toucher ; elle constitue un concept physique amodal et abstrait. Le système visuel calcule la compacité volumique des surfaces optiques et infère automatiquement la résistance mécanique des entités physiques, confirmant la présence d’une contrainte épistémique native qui préside à l’interprétation perceptive du mouvement des objets.

7.3 L’apprentissage des variables d’occlusion et de hauteur

Loin de s’enfermer dans un nativisme immobile où tout serait donné d’emblée, Renée Baillargeon a démontré avec brio comment cette physique naïve s’enrichit et s’affine au fil des mois par l’intégration séquentielle de nouvelles variables spatiales quantitatives. L’une de ses contributions les plus célèbres en la matière est l’expérience de la fausse occlusion avec les « carottes haute et courte » (Baillargeon et DeVos, 1991).

Dans cette expérience célèbre, des nourrissons de 3,5 et 5,5 mois sont habitués à voir une carotte se déplacer horizontalement derrière un écran rectangulaire opaque. Deux carottes de hauteurs différentes sont utilisées : une petite carotte (dont la cime passe largement sous le bord supérieur de l’écran) et une grande carotte (qui dépasse le haut de l’écran lors de son trajet). En phase de test, une grande encoche fenêtrée est découpée dans la moitié supérieure de l’écran :

• L’événement possible : La petite carotte passe derrière l’écran sans apparaître dans la fenêtre supérieure (ce qui est physiquement logique, sa hauteur étant inférieure au rebord de l’encoche) ;
• L’événement impossible : La grande carotte passe derrière l’écran et réapparaît de l’autre côté sans que sa cime foliacée n’ait été visible à travers l’encoche centrale découpée !

À l’âge de 5,5 mois, tous les nourrissons détectent la violation et fixent avec insistance l’événement impossible de la grande carotte invisible. En revanche, à 3,5 mois, les bébés ne manifestent aucune surprise : ils comprennent déjà que la carotte continue d’exister derrière l’écran (principe qualitatif d’occlusion), mais ils ne prennent pas encore en compte la variable métrique quantitative de la hauteur relative de l’obstacle et de l’objet masqué !

Baillargeon a ainsi modélisé la chronologie universelle par laquelle le nourrisson intègre successivement les variables physiques : il identifie d’abord la règle qualitative fondamentale (un objet derrière un écran est occulté), puis intègre progressivement au fil des semaines la variable de hauteur (vers 4-5 mois), la variable de largeur (vers 6-7 mois), puis la variable de volume et d’orientation tridimensionnelle. Ce modèle d’« apprentissage guidé par les règles » (Rule-governed physical reasoning) démontre avec une virtuosité inégalée la symbiose harmonieuse entre contraintes innées et plasticité développementale.

8. Controverses méthodologiques et critiques épistémologiques du paradigme

8.1 La critique de l’artéfact de familiarité perceptive de Haith et collaborateurs

L’irruption des conclusions iconoclastes de Renée Baillargeon a déclenché un débat épistémologique d’une rare intensité au sein de la communauté des psychologues du développement. La critique la plus incisive et la plus articulée a été formulée par Marshall Haith et ses collaborateurs (1998), qui ont contesté ce qu’ils ont qualifié d’« interprétation riche » ou hyper-cognitiviste des temps de regard chez le nourrisson.

Haith soutenait que les chercheurs nativistes attribuaient au bébé des théories conceptuelles sophistiquées sur la matière là où de simples mécanismes sensoriels de bas niveau (bottom-up) suffisaient amplement à rendre compte des résultats expérimentaux. Selon son analyse de l’expérience du pont-levis :

• Dans l’événement impossible, l’écran accomplit une rotation complète de 180°, générant un flux de mouvement optique rétinien continu, ample et fluide, parfaitement familier puisqu’il correspond à celui présenté durant toute la phase d’accoutumance ;
• Dans l’événement possible, l’écran s’arrête brusquement à 112°, rompant la cinématique d’habituation et produisant une décélération asymétrique qui déconcerte le système visuel primitif.

Pour Haith, le temps de regard prolongé face à la rotation de 180° n’était pas la signature d’un jugement abstrait sur la solidité du bloc masqué, mais le reflet passif d’une « capture attentionnelle par le mouvement continu » ou d’une recherche machinale de familiarité optique.

Face à ces objections, Baillargeon a multiplié les contre-épreuves empiriques d’une redoutable précision. Elle a notamment conçu des conditions où la rotation de l’écran était entièrement inversée (partant du fond pour revenir vers l’avant), ou encore des dispositifs où la vitesse de déplacement était modulée numériquement. Les données ont invariablement réaffirmé que la réaction de surprise des nourrissons s’effondrait dès lors que le bloc était placé à un endroit où la trajectoire de 180° devenait géométriquement compatible, attestant que la fixation visuelle était bien dictée par le calcul de l’incompatibilité spatiale et non par le flux optique de surface.

8.2 Le modèle de traitement perceptif de Bogartz, Shinskey et Schilling

Une seconde ligne de front critique a été ouverte par Richard Bogartz et ses collègues (2000), qui ont proposé une modélisation alternative des comportements visuels du nourrisson reposant exclusivement sur la réactivation et la comparaison de traces mémorielles transitoires. Selon cette approche perceptuelle réductionniste, le nourrisson n’élabore aucune théorie sur le monde et ne manipule aucun concept d’objet permanent.

L’enfant se bornerait à coder des changements locaux de luminance, de contraste visuel, de contours de surfaces et de rémanence rétinienne entre ce qu’il a perçu lors des derniers essais d’habituation et ce qui s’affiche sous ses yeux lors du test. Selon Bogartz :

• Les bébés regardent plus longtemps l’événement impossible non pas parce qu’il est physiquement absurde, mais parce que la combinaison visuelle « écran à plat à 180° sans le bloc » déclenche une discordance de réactivation mémorielle passive avec la représentation de l’image précédente ;
• L’expérimentateur succombe au biais d’anthropomorphisme en projetant sur les yeux du bébé sa propre compréhension adulte des lois newtoniennes.

Ce débat fondamental a profondément assaini la discipline : il a contraint Baillargeon et les chercheurs partisans du paradigme VOE à redoubler de sophistication méthodologique pour neutraliser rigoureusement le moindre contraste visuel de surface, prouvant que les variations de fixation visuelle subsistaient même lorsque les stimuli rétiniens de bas niveau étaient rigoureusement équilibrés entre les conditions possible et impossible.

8.3 L’alternative connexionniste et les modèles computationnels

L’expérience du pont-levis a également constitué le terrain d’affrontement privilégié entre le nativisme représentatif et le courant connexionniste en sciences cognitives computationnelles. Des modélisateurs de premier plan, tels que Denis Mareschal, Kim Plunkett et Mark Johnson (1999), ont cherché à réfuter la nécessité d’invoquer des concepts innés pour expliquer les performances visuelles observées par Baillargeon.

Pour étayer leur thèse, ces chercheurs ont programmé des réseaux de neurones artificiels récurrents (de type perceptron multicouche doté d’unités de contexte temporel de Jordan-Elman) simulant le système visuel d’un nourrisson. Ces réseaux étaient dépourvus de toute règle symbolique a priori concernant la solidité ou la permanence de la matière : ils ne recevaient en entrée qu’un flux matriciel d’activation numérique simulant la trajectoire de l’écran et du bloc. Après avoir été exposés à une phase d’entraînement mimant la procédure d’habituation, ces réseaux connexionnistes se sont révélés capables d’engendrer spontanément une « erreur de prédiction » algorithmique significativement plus importante face à l’événement de 180° traversant l’espace qu’en présence de l’arrêt à 112° !

Pour les connexionnistes, cette simulation informatique apportait la démonstration formelle qu’un système d’apprentissage statistique généraliste, procédant par simple ajustement dynamique de ses poids synaptiques face à des régularités spatio-temporelles, pouvait émuler parfaitement la réaction de surprise face à l’impossible sans nécessiter de représentations innées ou de permanence d’objet symbolique. Si cette controverse entre émergentisme connexionniste et nativisme physique demeure un des grands débats théoriques contemporains, tous s’accordent néanmoins sur le fait que l’expérience du pont-levis de Baillargeon constitue la référence absolue et le banc d’essai incontournable de toute modélisation computationnelle de l’esprit préverbal.

9. Réplications, variations expérimentales et extensions conceptuelles

9.1 Variations sur la nature et les propriétés physiques des obstacles

Face au scepticisme d’une partie de la communauté scientifique, Renée Baillargeon et son équipe ont entrepris une vaste série de réplications et de déclinaisons expérimentales destinées à explorer la granularité fine de la physique intuitive chez le tout-petit. L’une des plus remarquables a consisté à manipuler la texture et les propriétés mécaniques de l’obstacle placé derrière l’écran pivotant.

Dans cette variante devenue classique, le bloc de bois rigide est remplacé par une boîte en mousse spongieuse hautement compressible. Lorsque l’écran oscille vers l’arrière :

• Si l’écran s’écrase sur la boîte de mousse et poursuit sa rotation jusqu’à un angle de 145 degrés en écrasant visiblement la matière molle, des nourrissons de 6 mois ne manifestent aucune déshabituation ni aucun temps de regard anormal : ils admettent parfaitement qu’un objet déformable cède sous la poussée mécanique d’un solide rigide ;
• Si, en revanche, la même rotation à 145 degrés est infligée à un bloc en bois dur indéformable, la violation d’attente explose instantanément !

D’autres expérimentations ont introduit des cloisons transparentes en plexiglas, des obstacles festonnés ou des systèmes d’emboîtement complexes. Baillargeon a ainsi cartographié avec une précision d’horloger le calendrier ontogénétique de la physique naïve : l’enfant intègre la distinction entre objets rigides et objets déformables dès 4,5 mois, appréhende les conditions d’équilibre et de support gravitaire (un objet perd son équilibre si son centre de masse dépasse le bord de son socle) vers 6,5 mois, et maîtrise les variables de contention et d’enfouissement vers 7,5 mois. L’expérience du pont-levis s’est ainsi avérée être la matrice féconde d’une théorie générale du développement physique précoce.

9.2 L’extension vers la cognition sociale précoce

L’influence du protocole du pont-levis et du paradigme de la violation des attentes ne s’est pas cantonnée à la seule physique des objets inanimés. À partir de la fin des années 1990 et tout au long des années 2000, Baillargeon, en collaboration étroite avec des chercheuses comme Yuyan Luo et Kristine Onishi, a réalisé une extension conceptuelle audacieuse : transposer le paradigme VOE de la physique intuitive vers la psychologie intuitive, c’est-à-dire vers l’étude de la théorie de l’esprit (Theory of Mind).

Dans une étude historique publiée dans la revue Science (Onishi et Baillargeon, 2005), les chercheuses ont utilisé le temps de regard pour tester si des nourrissons de 15 mois étaient capables d’attribuer une « fausse croyance » à un agent humain. Dans ce protocole dérivé du pont-levis :

• Une actrice place un jouet dans une boîte verte, puis une trappe déplace le jouet vers une boîte jaune pendant que l’actrice a le dos tourné (l’actrice a donc la fausse croyance que le jouet est toujours dans la boîte verte) ;
• Lorsque l’actrice revient et plonge directement sa main dans la boîte jaune (où se trouve réellement l’objet mais où elle ne devrait pas savoir qu’il est), les nourrissons de 15 mois fixent la scène avec un temps de regard significativement prolongé !

De la même manière que les bébés de l’expérience du pont-levis s’attendaient à ce qu’un écran s’arrête contre un solide masqué, ils s’attendaient ici à ce qu’un être humain agisse en fonction de ses représentations mentales internes — fussent-elles erronées — et non en fonction de la réalité objective de l’environnement. Cette découverte a fait voler en éclats le dogme piagétien et wimmerien fixant l’émergence de la théorie de l’esprit à l’âge de 4 ans, prouvant que le paradigme VOE constitue un outil d’investigation universel de la pensée préverbale.

9.3 Les études transculturelles et la réplication contemporaine

Une interrogation récurrente concernant les protocoles de laboratoire sophistiqués réside dans leur transférabilité transculturelle et leur reproductibilité expérimentale. Le phénomène du pont-levis est-il un artéfact propre aux bébés occidentaux issus de milieux socio-économiques favorisés (populations dites WEIRD pour Western, Educated, Industrialized, Rich, Democratic) évoluant dans des environnements urbains saturés d’objets technologiques manufacturés ?

Des réplications transculturelles menées dans divers contextes anthropologiques — incluant des communautés rurales traditionnelles en Asie, en Afrique subsaharienne et en Amérique du Sud — ont démontré l’universalité absolue du phénomène de détection d’impossibilité physique de l’écran oscillant. Indépendamment des pratiques de maternage, du portage de l’enfant, du degré de stimulation motrice ou de l’exposition à des jouets artificiels, les nourrissons humains manifestent le même patron d’orientation oculaire face à la violation de solidité.

De surcroît, à l’ère contemporaine de la crise de la reproductibilité en psychologie, le protocole de la violation des attentes a fait l’objet d’examens minutieux dans le cadre des consortiums internationaux de sciences ouvertes, notamment le projet collaboratif mondial ManyBabies. Les méta-analyses et les réplications massives multi-sites ont confirmé la solidité statistique fondamentale de l’effet d’habituation et de la sensibilité aux ruptures cinématiques de continuité physique chez le très jeune enfant, consacrant définitivement l’expérience du pont-levis comme un grand classique incontournable de la science psychologique internationale.

10. Implications pour l’architecture cognitive : Nativisme et ‘Core Knowledge’

10.1 La théorie des connaissances noyaux d’Elizabeth Spelke

L’expérience du pont-levis a fourni l’un des piliers empiriques les plus éclatants à l’édification de la théorie des connaissances noyaux (Core Knowledge Systems), développée de façon magistrale par la psychologue cogniticienne Elizabeth Spelke. Selon cette architecture de l’esprit humain, nous n’abordons pas le monde armés d’un mécanisme d’apprentissage généraliste indifférencié, mais équipés d’un ensemble restreint de modules de connaissances fondateurs, forgés par la sélection naturelle au cours de l’évolution phylogénétique de notre espèce.

Spelke et ses contemporains identifient traditionnellement quatre à cinq grands systèmes noyaux autonomes, actifs dès les premières heures de la vie postnatale :

• Le système des objets inanimés matériels (gouverné par les principes de cohésion, de continuité spatio-temporelle et de contact mécanique) ;
• Le système des agents intentionnels (orienté vers la détection de la finalité, des buts et de l’efficience des actions vivantes) ;
• Le système du nombre approximatif (permettant la discrimination quantitative globale et les opérations d’addition/soustraction rudimentaires sans comptage verbal) ;
• Le système de la géométrie spatiale (dédié à l’orientation dans l’espace par l’analyse des surfaces, des distances et des angles de l’environnement) ;
• Le système des partenaires sociaux (consacré à l’appartenance de groupe et à la communication par le regard et la voix).

L’expérience de Baillargeon a apporté la preuve décisive que le premier de ces systèmes — le noyau de la physique des objets — fonctionne de manière modulaire, largement encapsulée et pré-programmée, offrant au nourrisson une grille de lecture ontologique immédiate pour organiser le chaos apparent des stimulations optiques.

10.2 L’évolutionnisme cognitif et la phylogenèse de la permanence de l’objet

D’un point de vue paléoanthropologique et évolutionniste, les résultats obtenus par Baillargeon avec l’expérience du pont-levis prennent une résonance biologique d’une clarté lumineuse. Quelle aurait été la valeur de survie d’une espèce de primates dont les petits auraient été incapables, durant leurs huit premiers mois d’existence, de concevoir qu’un prédateur dissimulé derrière un buisson continue d’exister ? Ou qu’une source de nourriture masquée par une roche demeure accessible ?

Des recherches éthologiques rigoureuses conduites chez des primates non humains — notamment chez les macaques rhésus, les chimpanzés et les babouins — ont démontré que ces espèces animales réussissent brillamment les épreuves de violation des attentes calquées sur le pont-levis de Baillargeon dès leur plus jeune âge. Cette présence phylogénétique transverse prouve que les mécanismes computationnels de représentation des objets occultés ne sont pas le sous-produit tardif du langage articulé ou de la culture humaine symbolique, mais un héritage adaptatif archaïque ancré dans les structures cérébrales communes des vertébrés supérieurs.

L’évolution biologique a opéré une dissociation nette entre les circuits visuels dévolus à la reconnaissance et au suivi prédictif des entités spatiales (localisés précocement dans les voies visuelles dorsales et pariétales) et les systèmes moteurs cortico-spinaux de manipulation fine, dont le développement est différé pour permettre une maturation adaptative flexible en interaction avec le milieu physique. L’expérience du pont-levis a ainsi réconcilié l’ontogenèse cognitive avec la réalité de l’évolution des espèces.

10.3 Le bayésianisme développemental et l’apprentissage probabiliste

Au cours de la dernière décennie, la portée théorique des travaux de Baillargeon a été revisitée et enrichie à la lumière d’un nouveau paradigme computationnel majeur : le bayésianisme développemental, popularisé notamment par des chercheuses comme Alison Gopnik et Josh Tenenbaum. Cette perspective modélise l’esprit du nourrisson non plus comme une structure statique de règles innées rigides, mais comme un moteur d’inférence statistique bayésienne d’une puissance algorithmique exceptionnelle.

Dans ce modèle probabiliste :

• Le nourrisson dispose d’états de croyances initiaux a priori (des priors bayésiens), fortement contraints par l’évolution biologique, attribuant une probabilité infinitésimale à l’éventualité qu’un solide traverse un autre solide ;
• Face au spectacle sensoriel du pont-levis, le système nerveux central calcule la vraisemblance (likelihood) des données visuelles observées au regard de ses hypothèses préalables ;
• La confrontation à l’événement impossible génère une décharge massive d’« erreur de prédiction » (prediction error) dans les réseaux neuronaux corticaux hiérarchiques.

Cette surprise statistique constitue le déclencheur d’une dynamique épistémique cruciale : comme l’ont démontré des travaux récents en neurosciences cognitives (notamment Stahl et Feigenson, 2015), lorsqu’un nourrisson assiste à un événement violant ses attentes physiques, il explore ultérieurement l’objet incriminé de manière significativement plus poussée, le heurtant contre la table ou le manipulant activement pour tester sa solidité ! La surprise du pont-levis n’est donc pas une contemplation passive : elle est le carburant computationnel qui met en marche l’apprentissage actif et la mise à jour des probabilités internes de l’enfant-chercheur.

11. Apports des neurosciences cognitives du développement et de l’oculométrie moderne

11.1 Corrélats électrophysiologiques de la violation des attentes

L’une des limites historiques de l’expérience originelle de Baillargeon résidait dans son caractère comportemental exclusif : la mesure du temps de regard demeurait un indice indirect, une variable inférée ouvrant la porte à des conjectures sur la nature exacte du processus neurobiologique interne. L’essor spectaculaire des neurosciences cognitives du développement au cours des vingt dernières années, et particulièrement de l’électroencéphalographie haute densité (EEG) appliquée aux nourrissons éveillés, est venu combler cette lacune de manière spectaculaire.

En enregistrant les potentiels évoqués visuels (ERP) de bébés confrontés à des animations fidèles au protocole du pont-levis, les neuroscientifiques ont identifié des signatures électrophysiologiques nettes associées à la détection de l’anomalie physique :

• Une modulation prononcée de la composante négative centrale (onde Nc), traditionnellement associée dans le cortex frontal à l’allocation involontaire de l’attention sélective et à la saillance motivationnelle d’un stimulus inhabituel ;
• L’émergence d’une onde d’allure N400, composante cérébrale classiquement liée chez l’adulte à l’incongruité sémantique d’un mot au sein d’une phrase, se manifestant ici dès 6 mois face à l’incongruité « physique » d’un solide traversant un autre corps matériel !

De surcroît, les analyses spectrales temps-fréquence ont mis en lumière une augmentation robuste de la puissance des oscillations corticales dans la bande gamma (autour de 40 Hz) au-dessus des aires temporo-pariétales durant l’intervalle temporel précis où l’écran masque le bloc de bois. Or, chez l’adulte, ces oscillations gamma synchronisées constituent le biomarqueur cérébral direct du maintien actif d’une représentation unifiée en mémoire de travail. Ces données électrophysiologiques ont apporté la preuve neurobiologique indiscutable que le cerveau du nourrisson maintient active la trace neuronale du bloc masqué et traite son écrasement comme une violation d’une syntaxe physique universelle.

11.2 L’imagerie spectroscopique dans le proche infrarouge (NIRS)

Parallèlement à l’EEG, l’avènement de l’imagerie spectroscopique dans le proche infrarouge fonctionnelle (fNIRS pour functional Near-Infrared Spectroscopy) a permis de cartographier avec une résolution spatiale sans précédent les réseaux corticaux hémodynamiques sollicités lors de l’expérience du pont-levis chez le nourrisson sans nécessiter la contention physique anxiogène de l’IRM fonctionnelle.

Les études en NIRS menées lors de paradigmes VOE physiques ont révélé que la perception de la rotation impossible active de manière sélective et robuste :

• Le cortex pariétal postérieur inférieur, carrefour stratégique du traitement des coordonnées spatiales tridimensionnelles et de la cinématique des objets ;
• Le sillon temporal supérieur, impliqué dans l’intégration polysensorielle et la détection des trajectoires causales ;
• Des aires focales du cortex préfrontal dorsolatéral, mobilisées par la détection des conflits représentatifs et le traitement de la violation des attentes.

Ces résultats attestent que le nourrisson dispose déjà d’un réseau fronto-pariétal fonctionnellement interconnecté. La voie visuelle dorsale (« voie du où » et « voie de l’action ») et la voie visuelle ventrale (« voie du quoi » dédiée à l’identité de l’objet) dialoguent de manière harmonieuse dès les premiers mois de vie, confirmant que l’expérience conçue par Baillargeon sollicite une architecture neuro-anatomique mature et hautement spécialisée.

11.3 L’oculométrie haute fréquence (Eye-tracking) et la pupillométrie

La substitution progressive de l’observation humaine par des systèmes automatisés d’oculométrie infrarouge à haute fréquence (eye-tracking à 300 ou 500 Hz) a définitivement balayé les ultimes réticences méthodologiques concernant la subjectivité des mesures de chronométrie oculaire. Les pupillomètres modernes ne se contentent plus de mesurer la durée globale d’un regard ; ils décomposent la cinétique optique du bébé en micro-saccades, fixations focales et anticipations visuelles prédictives.

Appliqué à l’expérience du pont-levis, l’eye-tracking moderne a permis de faire des découvertes microscopiques saisissantes :

• Lorsque l’écran commence sa rotation vers l’arrière, les yeux des nourrissons ne se fixent pas passivement sur le sommet de la planche en mouvement : ils exécutent des saccades prédictives anticipatoires qui se portent vers le point de contact géométrique théorique de 112°, attendant que l’écran vienne buter sur le bloc caché !
• Lors de l’événement impossible, au moment précis où l’écran dépasse les 112° sans ralentir, le tracé oculométrique révèle des micro-saccades de va-et-vient frénétiques et désordonnées entre l’écran en mouvement et la base de la table où le bloc devrait normalement faire saillie, traduisant une tentative d’investigation active de l’anomalie.

De surcroît, la pupillométrie cognitive — la mesure micrométrique des variations du diamètre pupillaire déclenchées par l’activation du système nerveux sympathique autonome — a démontré une dilatation pupillaire significative chez les bébés dès le franchissement du seuil d’impossibilité physique. Cette mydriase physiologique atteste d’un pic d’effort cognitif et d’une surprise neuro-végétative instantanée, scellant la validité expérimentale du paradigme VOE par-delà tout doute méthodologique.

12. Héritage scientifique, retombées appliquées et perspectives futures

12.1 Impact sur l’évaluation précoce du neurodéveloppement et de l’autisme

L’héritage scientifique des découvertes de Renée Baillargeon ne s’est pas limité aux frontières de la recherche fondamentale ; il a fécondé de manière déterminante le champ de la psychopathologie développementale et du diagnostic précoce des troubles du neurodéveloppement, au premier rang desquels figure le Trouble du Spectre de l’Autisme (TSA).

Grâce à la décomposition précise des systèmes de connaissances fondamentales mise en évidence par les paradigmes de violation des attentes, les chercheurs cliniciens ont pu concevoir des batteries de tests oculométriques standardisées administrables dès l’âge de 6 à 9 mois aux fratries de nourrissons à haut risque génétique de TSA. Ces protocoles explorent les trajectoires dissociées entre :

• Le raisonnement physique naïf (solidité, occlusion, support mécanique) ;
• Le raisonnement social et intentionnel (orientation vers les visages, regard conjoint, détection des buts d’autrui).

De manière remarquable, les études longitudinales révèlent que la grande majorité des nourrissons développant ultérieurement un TSA conservent des compétences de physique naïve rigoureusement intactes — réagissant avec une parfaite normalité à l’expérience du pont-levis ou aux anomalies de solidité matérielle —, tout en manifestant une extinction sélective et précoce de la surprise face aux violations d’attentes sociales ou interactives. Cette dissociation fine offre aujourd’hui aux neuropédiatres des biomarqueurs oculomoteurs automatisés d’une valeur diagnostique inestimable pour intervenir de façon thérapeutique bien avant la consolidation des tableaux cliniques à 2 ou 3 ans.

12.2 Transformations dans les conceptions pédagogiques de la petite enfance

Sur le plan sociétal et éducatif, l’impact des travaux de Baillargeon a été tout simplement révolutionnaire, transformant en profondeur le regard porté par la société, les professionnels de santé et le monde de la petite enfance sur les potentialités de l’enfant préverbal. L’image archaïque d’un bébé « légume » passif, dépourvu de vie mentale organisée et assujetti à la seule satisfaction de ses besoins physiologiques immédiats, a définitivement cédé la place à celle d’un « sujet de connaissance » actif, curieux et doté d’une profonde intuition rationnelle dès la naissance.

Cette réhabilitation épistémique a profondément renouvelé les pratiques au sein des crèches, des maternités et des environnements préscolaires :

• Elle a encouragé l’aménagement d’environnements d’exploration physique libre où le bébé n’est plus sans cesse sur-stimulé par des interventions dirigées, mais où son statut d’observateur scientifique attentif est scrupuleusement respecté ;
• Elle a légitimé des pédagogies axées sur l’émerveillement et l’expérimentation sensorielle directe, valorisant les jeux d’occlusion (comme le traditionnel « jeu du coucou » ou peek-a-boo, désormais compris comme une célébration jubilaire de la permanence de l’objet) ;
• Elle a permis d’intégrer la surprise cognitive comme un puissant levier didactique spontané : l’adulte apprend à identifier les moments où l’enfant est confronté à un décalage entre ses attentes et le réel pour accompagner son investigation autonome plutôt que de lui imposer une explication descendante prématurée.

L’œuvre de Baillargeon a ainsi redonné au très jeune enfant sa pleine dignité intellectuelle.

12.3 Modélisation en intelligence artificielle et robotique développementale

Enfin, à l’ère de l’essor fulgurant des modèles d’apprentissage profond (Deep Learning) et de l’apprentissage automatique, les expériences pionnières de Renée Baillargeon constituent plus que jamais une boussole conceptuelle majeure pour les chercheurs en intelligence artificielle et en robotique cognitive. Malgré leur puissance de calcul stupéfiante, les plus grands modèles de langage et les agents d’apprentissage par renforcement actuels souffrent d’une défaillance structurelle bien connue : ils manquent cruellement de « bon sens physique » (Common Sense Physics).

Pour surmonter cette fragilité rédhibitoire, les laboratoires d’IA de pointe — tels que DeepMind ou Meta AI — intègrent aujourd’hui directement les principes de la physique naïve baillargeonnienne dans l’entraînement des réseaux de neurones artificiels :

• Des benchmarks standardisés d’évaluation d’algorithmes, directement modélisés sur l’expérience du pont-levis et les violations d’occlusion (comme les jeux de données IntPhys ou ADEPT), sont utilisés pour tester si une vision par ordinateur possède les notions de solidité, d’inertie et de permanence de l’objet ;
• En robotique développementale autonome, les ingénieurs programment des architectures cognitives neuro-symboliques intégrant des priors de continuité spatio-temporelle pour permettre à un bras articulé de saisir un outil même si celui-ci a été temporairement occulté par un ouvrier ou par un obstacle mobile dans l’usine.

En fermant la boucle cybernétique qui unit le cerveau du nourrisson à la machine intelligente, l’expérience du pont-levis de 1985 s’affirme non seulement comme l’acte de décès d’un dogme psychologique révolu, mais comme la matrice fondatrice de l’ingénierie cognitive du XXIe siècle.

Références

• Baillargeon, R. (1985). Object permanence in five-month-old infants. Cognition, 20(3), 191–208. https://doi.org/10.1016/0010-0277(85)90008-3
• 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., & DeVos, J. (1991). Object permanence in young infants: Further evidence. Child Development, 62(6), 1227–1246. https://doi.org/10.2307/1130803
• Baillargeon, R., Spelke, E. S., & Wasserman, S. (1985). Object permanence in five-month-old infants. Cognition, 20(3), 191–208. https://doi.org/10.1016/0010-0277(85)90008-3
• Bogartz, R. S., Shinskey, J. L., & Schilling, T. H. (2000). Object permanence in five-and-a-half-month-old infants? Infancy, 1(4), 403–428. https://doi.org/10.1207/S15327078IN0104_3
• 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
• Diamond, A. (1990). The development and neural bases of memory functions as indexed by the AB and delayed response tasks in human infants and infant monkeys. Annals of the New York Academy of Sciences, 608(1), 267–317. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.1990.tb48900.x
• 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
• Gopnik, A., & Wellman, H. M. (2012). Reconstructing constructivism: Causal models, Bayesian learning mechanisms, and the theory theory. Psychological Bulletin, 138(6), 1085–1108. https://doi.org/10.1037/a0028044
• 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
• Mareschal, D., Plunkett, K., & Harris, P. (1999). A connectionist account of object-permanence tasks. Cognition, 70(3), 265–294. https://doi.org/10.1016/S0010-0277(99)00008-8
• Onishi, K. H., & Baillargeon, R. (2005). Do 15-month-old infants understand false beliefs? Science, 308(5719), 255–258. https://doi.org/10.1126/science.1107621
• Piaget, J. (1936). La naissance de l’intelligence chez l’enfant. Delachaux et Niestlé.
• Piaget, J. (1937). La construction du réel chez l’enfant. Delachaux et Niestlé.
• Siegler, R. S. (1996). Emerging Minds: The Process of Change in Children’s Thinking. Oxford University Press. https://doi.org/10.1093/oso/9780195077872.001.0001
• Spelke, E. S. (1990). Principles of object perception. Cognitive Science, 14(1), 29–56. https://doi.org/10.1207/s15516709cog1401_3
• 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
• Stahl, A. E., & Feigenson, L. (2015). Observing the unexpected enhances infants’ learning and exploration. Science, 348(6230), 91–94. https://doi.org/10.1126/science.aaa3799