Nos émotions pourraient être rangées dans le cerveau selon une organisation géométrique.
La joie, la colère ou la tristesse semblent très différentes. Pourtant, nous pouvons aussi les comparer selon des questions simples : sont-elles agréables ou désagréables ? Sont-elles calmes ou intenses ? Ces repères permettent de situer de nombreuses émotions mathématiquement.
Yumeng Ma et Philip Kragel ont étudié l'activité cérébrale de volontaires pendant qu'ils suivaient l'évolution de leurs émotions. Les chercheurs ont utilisé des visages dont l'expression se transformait progressivement, mais aussi des suites de phrases.
Pour observer le cerveau, ils ont eu recours à l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle. Cette méthode repère les variations de circulation sanguine liées à l'activité des régions cérébrales.
Dans une région située vers l'avant et le dessous du cerveau, les chercheurs ont détecté un motif particulier. L'activité variait selon six directions privilégiées. Mathématiquement, cela correspond à une organisation comparable aux directions d'un graphique 'radar' hexagonal.
Codage géométrique de l'espace des émotions dans le cortex préfrontal
Pourquoi six directions ? Un graphique hexagonal permet de se repérer dans plusieurs directions régulièrement espacées. Des signatures semblables ont déjà été étudiées lorsque le cerveau représente des déplacements dans l'espace. Ici, les chercheurs examinent plutôt des déplacements entre des états émotionnels.
Le phénomène apparaissait avec les visages comme avec les phrases. Ce détail compte : il indique que le signal ne dépendait pas seulement des images observées ou des mots lus. Il pourrait refléter une manière plus générale de représenter les relations entre émotions.
Un autre résultat ouvre de nouvelles voies de recherche : dans cette même région, certains signaux liés à la distance entre les émotions étaient associés aux jugements à chaque essai. Il reste aussi à vérifier si cette organisation intervient dans d'autres situations, par exemple lorsque nous anticipons les réactions d'autrui ou interprétons nos propres sentiments.