L’imagerie cérébrale du très jeune enfant a été utilisée pour évaluer sa capacité à projeter des anticipations sur le monde extérieur et à émettre des signaux d’erreur lorsque ces prédictions sont violées. Lorsqu’on présente, à un bébé de quelques mois, une série de sons « ba ba ba ba » suivie d’un son identique (ba) ou déviant (ga), le cerveau de l’enfant, comme celui de l’adulte, réagit en émettant un potentiel évoqué spécifique des stimuli nouveaux (mismatch response). Cette réponse, qui traduit la détection d’une déviation d’une régularité auditive, est présente même chez le nouveau-né endormi, et chez le prématuré de six mois et demi de gestation. Elle traduit donc un calcul élémentaire et probablement inconscient des probabilités.
Les régularités auditives auxquelles les bébés sont sensibles ne sont pas triviales, mais apportent la preuve d’une hiérarchie d’inférences abstraites. Après avoir été exposé, de façon répétée, à la vision d’une bouche muette, mais dont le mouvement articule clairement le son « a », le cortex auditif du bébé de dix semaines répond à la nouveauté auditive du son « i » par rapport au son « a » (Bristow et al., 2009). Des régions distinctes de son cerveau répondent au changement de voix et de phonème. Le bébé répond également, de manière distincte, aux changements locaux et globaux dans une séquence de sons – un test supposé mesurer l’accès des informations auditives à la conscience. Enfin, face à un visage en rotation, l’extraction de régularités statistiques permet à l’enfant d’apprendre que le profil et la vue de face appartiennent au même visage. Shimon Ullman montre qu’un algorithme simple, exposé à une heure de vidéos, extrait automatiquement la présence de mains et de visages (S. Ullman, Harari & Dorfman, 2012).
