Le devoir, 11 avril 2015, Édition couleur

[" B 6 LE DEVOIR, LES SAMEDI II ET DIMANCHE 12 AVRIL 2015 SCIENCES L\u2019énigme de la conscience On a longtemps pensé qu\u2019il s\u2019agissait d\u2019une entité immatérielle distincte du corps.Les recherches actuelles montrent qu\u2019au contraire, chaque aspect de notre pensée, y compris la prise de conscience, est le résultat d\u2019opérations chimiques et électriques réalisées dans le cerveau.PAULINE GRAVEL Le fait que, complètement immobile, les yeux fermés, notre esprit puisse s\u2019envoler et réfléchir à des concepts aussi abstraits que de complexes formules mathématiques nous porte à croire que l\u2019esprit est distinct du corps.Difficile d\u2019imaginer que les fonctions supérieures de l\u2019esprit humain puissent germer des sillons du cerveau.Et pourtant, les techniques d\u2019imagerie cérébrale ont permis de voir qu\u2019à chaque pensée correspond une activité particulière du cerveau.Le neuroscientifique français Stanislas Dehaene, professeur au Collège de France, a pour sa part cherché à savoir ce qui se passe quand nous prenons conscience d\u2019une information, qu\u2019il s\u2019agisse d\u2019un élément de la scène qui est devant nos yeux, d\u2019un son que nous entendons ou d\u2019un souvenir qui resurgit.Pour ce faire, il a conçu des expériences qui consistent à présenter un mot pendant une durée très brève, et à l\u2019intercaler entre deux autres images de nature différente.Bien que le mot soit perçu par notre système visuel, il demeure invisible à notre conscience si sa durée est inférieure à 50 millisecondes, on dit qu\u2019il est subliminal.Par contre, si sa durée excède 60 millisecondes, le mot accède à la conscience (il est donc supraliminal) , et l\u2019observateur affirme l\u2019avoir vu.Lorsque la durée de présentation du mot est juste au seuil, soit aux alentours de 50 millisecondes, l\u2019observateur le verra à peu près une fois sur deux.Le chercheur a alors observé que la présentation subliminale autant que la présentation supra-liminale du mot Même si faisaient l\u2019objet d\u2019un traitement approfondi « nous par le cortex visuel.Toutefois, lorsque le mot accédait à la conscience, survenait un embrasement intense et soudain des régions pariétales et préfrontales des deux hémisphères du cerveau.A l\u2019instar d\u2019autres neuroscientifiques à travers le monde, l\u2019équipe de M.Dehaene a retrouvé ce même embrasement dans les lobes pariétaux et préfrontaux chaque fois que la personne prenait conscience d\u2019une information, peu importe sa nature, qu\u2019elle provienne d\u2019un de nos sens (vision, audition, odorat, goût, proprioception), de notre mémoire, du langage parlé ou écrit, ou d\u2019une pure abstraction.Pour Dehaene, cet embrasement d\u2019un réseau cérébral particulier, qu\u2019il appelle «l\u2019espace de travail conscient», représente une signature caractéristique de l\u2019accès à la conscience.«L\u2019objet qui accède à la conscience peut être physiquement présent.Dans la plupart de nos expériences, c\u2019est le cas.Mais il peut aussi émerger de la mémoire.Au moment où vous retrouvez dans votre tête le poème ou l\u2019équation mathématique à laquelle vous devez réfléchir, surgit le même genre d\u2019embrasement que celui provoqué par un stimulus extérieur.Egalement, lorsque vous prenez conscience d\u2019avoir fait une erreur, comme, par exemple, quand vous appuyez sur le mauvais bouton et que vous vous rendez compte que ce n\u2019était pas ce qu\u2019il fallait faire, survient alors exactement le même phénomène: l\u2019information envahit subitement l\u2019espace de travail conscient qui est le site d\u2019intenses échanges de signaux», nous explique Stanislas Dehaene, qui était récemment l\u2019invité du Cœur des sciences de l\u2019UQAM.exagérons l\u2019importance de la conscience», celle-ci a néanmoins une fonction importante Conscient d\u2019une chose à la fois Le neuroscientifique souligne aussi le fait que la conscience ne peut traiter qu\u2019une seule information ou idée à la fois.Même si nous avons parfois l\u2019impression de pouvoir faire deux choses en même temps, il ne s\u2019agit que d\u2019une illusion, fait-il remarquer.«A un instant donné, chacun de nous ne peut guère penser qu\u2019à une seule chose à la fois.Nous ne pensons jamais vraiment simultanément à deux idées distinctes.En vérité, l\u2019une d\u2019entre elles accède à la conscience en premier, tandis que l\u2019autre doit attendre que l\u2019espace conscient soit libéré.Tandis que l\u2019esprit se focalise consciemment sur le premier objet, il devient réfractaire à toute autre idée.Tant que dure l\u2019analyse du premier, le second stationne dans une mémoire inconsciente», précise Stanislas Dehaene dans Le code de la conscience, un excellent ouvrage de vulgarisation qu\u2019il a consacré aux recherches sur la conscience.«Nous avions assurément sous-estimé le pouvoir de l\u2019inconscient», poursuit le chercheur avant de rappeler que le cerveau traite inconsciemment une multitude d\u2019informations en parallèle.Ainsi, au cours de l\u2019entretien qu\u2019il m\u2019accorde, il m\u2019explique que son cortex visuel traite simultanément mon visage d\u2019intervieweuse ainsi que tous les objets qui l\u2019entourent.En même temps, son cerveau perçoit aussi les bruits ambiants, ainsi que le son de ma voix qui l\u2019interroge.Son corps se réajuste constamment pour maintenir son équilibre.Tous ces circuits travaillent en parallèle, mais une seule de ces différentes perceptions accède à sa conscience.«L\u2019idée que l\u2019on peut faire deux choses en même temps est très largement une illusion.Le seul cas dans lequel il peut y avoir un traitement parallèle, c\u2019est s\u2019il y a un traitement qui est complètement automatisé, comme conduire sa voiture en même temps que nous réfléchissons à quelque chose ou que nous écoutons les nouvelles à la radio, parce que la conduite automobile a été automatisée et qu\u2019elle est tombée dans le non-conscient», ajoute le chercheur tout en soulignant le fait que «nous surestimons le pouvoir de la conscience alors que nous fonctionnons très souvent en pilotage automatique».Même si «nous exagérons l\u2019importance de la conscience», celle-ci a néanmoins une fonction importante.«L\u2019accès à la conscience amène une information au premier plan de notre pensée et la rend ainsi disponible à l\u2019ensemble de nos facultés intellectuelles, à diverses opérations mentales, comme le langage, la mémoire, la prise de décision», écrit M.Dehaene.L\u2019espace de travail conscient est «un système qui permet de garder en tête une information et de l\u2019aiguiller vers tous les systèmes qui peuvent s\u2019en servir, en particulier les aires du langage», avance le chercheur, qui considère comme un critère essentiel de conscience la capacité d\u2019exprimer en mots l\u2019information dont nous sommes ou avons été conscients.«Si la personne ne peut rapporter l\u2019information verbalement, c\u2019est qu\u2019elle n\u2019était pas consciente», dit-il.EXPOSITION C3RV34U / LIONEL BONAVENTURE AGENCE ERANCE-PRESSE Notre conscience est en retard sur le monde extérieur.Il nous faut du temps pour prendre conscience d\u2019une information.Lente conscience Notre conscience est en retard sur le monde extérieur.Il nous faut du temps pour prendre conscience d\u2019une information.«Notre cerveau est tellement plus lent qu\u2019un ordinateur! Il lui faut au moins un tiers de seconde pour réagir consciemment», précise l\u2019auteur du Code la conscience.Par exemple, une image qui arrive sur notre rétine mettra 80 millisecondes pour atteindre le cortex visuel, où elle sera traitée pendant environ 200 milli-secondes afin que nous puissions çn reconnaître le contenu.A la suite de ces étapes non conscientes, le cerveau devra décider si l\u2019image est suffisamment importante pour envahir l\u2019espace de travail conscient.Et c\u2019est ainsi qu\u2019il aura fallu de 300 à 400 millisecondes pour que le cerveau prenne conscience de l\u2019information.La plupart du temps, nous ne décelons pas la lenteur de notre prise de conscience.C\u2019est seulement lorsque nous devons réagir en temps réel que nous en prenons conscience.«Si, par mé-garde, vous échappez votre verre d\u2019eau, votre conscience essaie de le rattraper, mais comme elle est en retard, elle n\u2019y parvient pas», explique M.Dehaene, avant de spécifier que la prise de conscience peut être ralentie bien plus encore si notre esprit est absorbé ailleurs.« C\u2019est une des raisons pour lesquelles il ne faut pas téléphoner en conduisant la voiture.Lorsque vous êtes en train de téléphoner, votre temps de réaction est beaucoup plus lent, car les événements inattendus, comme un piéton qui passe devant vous, doivent gagner l\u2019accès à votre conscience », et ce n\u2019est qu\u2019après cette prise de conscience que le cerveau pourra induire le réflexe d\u2019appuyer sur la pédale de frein.Conscients, les bébés?Lorsque le professeur Dehaene et la neuropédiatre Ghislaine Dehaene-Lambertz ont recherché une signature de la conscience chez des bébés de deux mois, ils ont observé la même série d\u2019étapes menant à la prise de conscience que chez l\u2019adulte : une activité dans les régions visuelles témoignant du traitement des images présentées au bébé, suivie d\u2019un embrasement global du cerveau.La prise de conscience chez le bébé survenait toutefois beau-coup plus tard que chez l\u2019adulte.«Alors que le cerveau adulte prend environ un tiers de seconde pour prendre conscience d\u2019une information, celui du bébé prend jusqu\u2019à une seconde pour prendre conscience de la même information.Chaque étape de traitement semble prendre trois fois plus de temps.Tous les grands faisceaux de connexion à longue distance qui forment l\u2019espace de travail conscient sont présents dès la naissance, mais comme PEDRO RUIZ LE DEVOIR L\u2019idée que l\u2019on peut faire deux choses en même temps est très largement une illusion )) Stanislas Dehaene, neuroscientifique ils sont encore peu myélinisés \u2014 la myéline est une membrane de lipides qui entoure et isole les fibres nerveuses \u2014, ils ne sont pas isolés convenablement, et l\u2019influx nerveux voyage donc beaucoup moins rapidement.», explique le chercheur.La conscience chez les comateux Puisque les signatures de la conscience sont détectables à l\u2019aide de l\u2019imagerie cérébrale, pourquoi ne pas les utiliser pour dépister de possibles traces de conscience chez les patients se trouvant dans un état végétatif, ou qui souffrent du syndrome d\u2019enfermement (locked-in syndrome) et, dans ce cas, sont parfaitement conscients mais totalement paralysés, à l\u2019exception de quelques subtils mouvements volontaires des yeux ou des paupières?Cette approche commence à porter ses fruits.Le chercheur britannique Adrian Owen, aujourd\u2019hui à l\u2019Université Western en Ontario, a montré à l\u2019aide de l\u2019imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMF) que le cerveau de certains patients apparemment dans un état végétatif répondait fidèlement aux ordres de l\u2019expérimentateur : quand celui-ci leur demandait d\u2019imaginer qu\u2019ils jouaient au tennis, leur aire motrice supplémentaire s\u2019activait exactement comme chez les sujets normaux.Lorsqu\u2019on leur demandait de visiter mentalement leur appartement, les régions cérébrales impliquées dans la représentation de l\u2019espace (le gyrus parahippocam- pique, la région pariétale postérieure et le cortex prémoteur) s\u2019allumaient comme chez des volontaires sains.Les chercheurs croient toutefois que l\u2019électroencéphalo-graphie (EEG) est plus prometteuse.Moins invasive et moins coûteuse que l\u2019IRMF, l\u2019EEG permet d\u2019obtenir des mesures du niveau de conscience des patients tous les jours et pendant plusieurs heures.L\u2019équipe de Stanislas Dehaene a fait la preuve de l\u2019efficacité de cette autre technique d\u2019imagerie cérébrale chez quelques patients en état végétatif auxquels elle présentait une série de sons identiques, interrompue soudainement par un son incongru.Comme lorsqu\u2019on écoute un adagio et que le téléphone sonne soudainement, l\u2019irruption du nouveau son déclenchait dans le cerveau de certains patients un embrasement cortical global, soit le signe que l\u2019anomalie sonore était devenue consciente.Par des enregistrements d\u2019EEG de haute densité (avec 256 électrodes), l\u2019équipe de M.Dehaene a ensuite montré que l\u2019intensité des échanges d\u2019informations à longue distance à travers le cortex constituait aussi un bon indice de l\u2019état de conscience d\u2019une personne.En effet, elle a observé que le partage d\u2019informations est considérablement réduit chez les patients en état végétatif comparativement à ce qui se passe chez les patients conscients ou les sujets sains.Les chercheurs ont également remarqué que la puissance et la synchronie des fluctuations de haute fréquence sur l\u2019enregistrement EEG étaient un autre signe de conscience susceptible de permettre le dépistage d\u2019une conscience résiduelle chez des patients en état végétatif.Aider le retour de la conscience Jusqu\u2019en 2007, on décrétait qu\u2019après une année passée dans un état comateux ou végétatif, il n\u2019y avait plus aucun espoir de récupération de la conscience.Mais dans un article publié en 2007 dans la revue Nature, Nicholas Schiff, de l\u2019Université Cornell, affirmait qu\u2019en insérant de longues électrodes dans les profondeurs du cerveau dans le but de stimuler les noyaux du thalamus, qui projettent leurs axones en direction du cortex, il avait réussi à ramener un patient minimalement conscient à un niveau de conscience stable.«Ces systèmes ascendants en provenance du thalamus [situé dans le tronc cérébrall semblent servir de système d\u2019allumage.Or on pense que, chez certains patients, il faut réallumer le cortex par ce biais-là», explique M.Dehaene.Une autre approche beaucoup moins invasive qui commence à être expérimentée avec succès est la stimulation transcrânienne par courant alternatif (transcranial alternative current stimulation, TACS) qui, à l\u2019aide d\u2019électrodes apposées sur le scalp, fait circuler des courants à travers la boîte crânienne au-dessus du cortex frontal.«La dépolarisation et l\u2019hyperpolarisation des neurones semblent favoriser l\u2019entraînement des réseaux de l\u2019espace de travail conscient», avance M.Dehaene, tout en soulignant que des essais thérapeutiques ont montré que cette approche accélère la récupération de la conscience chez certains patients.Forte de ces différentes découvertes, l\u2019équipe de M.Dehaene démarre un projet qui vise à mesurer en permanence et en temps réel les fluctuations de l\u2019état de conscience des patients dans un état de conscience minimale grâce à un petit boîtier posé à leur chevet.« Ce suivi en temps réel nous permettra de stimuler le cerveau du patient au moyen de la TACS ou de stimulations auditives au moment où il s\u2019approche du seuil de conscience», précise M.Dehaene.Le Devoir LE CODE DE LA CONSCIENCE Stanislas Dehaene Odile Jacob Paris, 2014, 427pages "]