Les bébés sourient pour servir un but

Dans une nouvelle étude, une équipe d'informaticiens, de roboticiens et de psychologues du développement confirme que lorsque les bébés sourient, ils le font avec un but.

Et, comme beaucoup de parents le savent, le but est de faire sourire en retour la personne avec laquelle ils interagissent.

De plus, les bébés utilisent un timing sophistiqué pour atteindre leur objectif - tout comme les comédiens qui chronométrent leurs blagues pour maximiser la réponse du public. Les chercheurs, cependant, ont découvert que cette pratique avait une particularité: les bébés semblent le faire en souriant le moins possible.

L'étude innovante combine la psychologie du développement, l'informatique et la robotique pour une approche qui n'a jamais été essayée auparavant. L'étude fait partie d'un effort financé par la National Science Foundation pour utiliser des robots pour mieux comprendre le développement humain. Il donne aux psychologues du développement un outil pour étudier les enfants et les adultes non verbaux, tels que les personnes autistes, ont déclaré les chercheurs.

Pour vérifier leurs découvertes, les chercheurs ont programmé un robot ressemblant à un enfant en bas âge pour se comporter comme les bébés qu'ils ont étudiés et ont fait interagir le robot avec des étudiants de premier cycle. Ils ont obtenu les mêmes résultats: le robot a fait sourire les étudiants de premier cycle le plus possible, tout en souriant le moins possible.

«Si vous avez déjà interagi avec des bébés, vous pensez qu’ils préparent quelque chose quand ils sourient. Ils ne sourient pas simplement au hasard », a déclaré Javier Movellan, chercheur scientifique et l'un des auteurs de l'étude. "Mais prouver cela est difficile."

Pour savoir ce que font vraiment les bébés, les chercheurs se sont tournés vers la théorie du contrôle optimal, un outil souvent utilisé en robotique. La méthode permet aux chercheurs de concevoir et de programmer des robots pour effectuer un comportement spécifique basé sur des objectifs spécifiques.

Dans cette étude, les chercheurs ont utilisé la méthode pour inverser la conception des objectifs des bébés en fonction de leur comportement.

Les chercheurs ont utilisé les données d'une étude précédente qui a observé les interactions face à face de 13 paires de mères et de nourrissons de moins de quatre mois, y compris quand et à quelle fréquence les mères et les bébés souriaient.

Après avoir exécuté les données via leurs algorithmes de théorie du contrôle inverse, les chercheurs ont été surpris par les résultats, a déclaré Paul Ruvolo, professeur à l'Olin College of Engineering et ancien élève de la Jacobs School of Engineering de l'Université de Californie à San Diego.

«Nous pensions que les bébés n'avaient pas d'objectif ou qu'il s'agissait d'un sourire mutuel», a-t-il déclaré. Les chercheurs prennent soin de souligner qu’ils ne peuvent pas déterminer si les bébés sont conscients de ce qu’ils font.

«Nous ne prétendons pas qu'un mécanisme cognitif particulier, par exemple la délibération consciente, est responsable des comportements observés. Nos méthodes sont indépendantes de cette question. » Dit Ruvolo.

«Même si la taille de l'échantillon était petite, les résultats étaient statistiquement solides», a déclaré Movellan. L'analyse des données de la théorie du contrôle a révélé que 11 des 13 bébés de l'étude présentaient des signes clairs de sourire intentionnel. Movellan et son équipe travaillent depuis plusieurs années à programmer un robot humanoïde réaliste.

«Notre objectif était que le développement humain informe le développement des robots sociaux», a déclaré Ruvolo.

Pour ce faire, les chercheurs ont développé un programme qui imitait les actions des bébés et les transféraient sur Diego San, un robot ressemblant à un enfant en bas âge que l’équipe de Movellan avait utilisé dans le passé pour des études similaires.

Diego San a interagi avec 32 étudiants de premier cycle de l'Université de Californie à San Diego individuellement au cours de sessions de trois minutes où il a affiché l'un des quatre comportements différents.

Par exemple, le robot a été programmé pour sourire à chaque fois que les étudiants de premier cycle souriaient - un grand favori des sujets de l’étude. Lorsque Diego San s'est comporté comme les bébés de l'étude, les étudiants de premier cycle se sont comportés comme les mères des bébés: ils souriaient beaucoup même si le robot n'avait pas à sourire autant.

Le co-auteur de l’étude, Dan Messinger, de l’Université de Miami, a modélisé les réponses des bébés à de brèves pauses d’interaction sur la base des données de l’étude.

«Ce qui rend notre étude unique, c'est que les approches précédentes pour étudier l'interaction enfant-parent décrivent essentiellement des modèles», a déclaré Messinger.

«Mais nous ne pouvons pas dire ce que la mère ou l’enfant essaie d’obtenir dans l’interaction. Ici, nous constatons que les nourrissons ont leurs propres objectifs dans l'interaction, même avant l'âge de quatre mois. »

Source: Université de Californie, San Diego / EurekAlert