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26 septembre 2010
par Jean-Paul Baquiast et Christophe Jacquemin

A chaque cerveau sa réalité

Lorsque je regarde le monde autour de moi, j'ai spontanément tendance à penser que ce que je vois fait partie d'une réalité qui m'est extérieure et qui par ailleurs n'a pas besoin que je l'observe pour exister. Certes, je sais que je n'accède pas en direct à cette réalité. La science m'a appris que l'image du monde que je contemple dépend des performances de mes organes sensoriels et de la façon dont mon cerveau organise les informations qu'il en reçoit. Tout handicap à ces niveaux se traduirait par une déformation des images du monde reçues. A l'inverse, si je disposais d'instruments d'observations scientifiques puissants, je verrais le monde avec plus de précision, peut-être même autrement. Mais la réalité que j'observe ne changerait pas pour autant. Seule serait modifiée l'image que s'en donne mon cerveau.

La mécanique quantique (physique quantique) a conduit à remettre en cause cette vision dite «réaliste». Pour elle, s'il y a peut-être un réel sous-jacent à nos observations, il est impossible de le décrire d'une façon objective, c'est-à-dire ne tenant pas compte de l'observateur. Toute observation du réel, qu'elle soit empirique ou qu'elle soit scientifique, n'a de sens que pour un certain observateur, équipé d'un certain modèle de cerveau et utilisant certains types d'organes sensoriels et d'instruments. De plus, même compte tenu de ces limites, les observations ainsi faites ne donnent pas accès à un «réel en soi» mais à des descriptions probabilistes qui ne prennent de valeur relative, autrement dit pour moi, que si elles sont faites en grand nombre. Certes, je constate qu'à grande échelle les observations auxquelles je procède me donnent des images du monde suffisamment précises et constantes pour que je puisse agir avec un minimum de sécurité au sein du monde tel qu'il m'apparaît. Mais en aucun cas je ne peux me croire autorisé à m'appuyer sur ces représentations relatives pour postuler la présence d'une réalité qui, d'une part existerait indépendamment de moi et dont, d'autre part, je pourrais donner des représentations absolues ou objectives, valables pour tous et en tous temps.

Le non réalisme de la physique quantique n'est pas admis par tous les physiciens du domaine. Certains cherchent toujours à découvrir des variables cachées (encore cachées) objectives à partir desquelles ils pourraient décrire un monde qui serait indépendant de l'observateur. A plus forte raison, ce non réalisme, ce relativisme de toute connaissance, n'est en général jamais évoqué par les scientifiques travaillant dans les secteurs autres que ceux de la physique quantique, c'est à dire par les chercheurs en sciences dites "macroscopiques". S'intéressant aux objets et processus du monde quotidien, ilsne mettent pas en doute l'existence d'une réalité qui leur serait extérieure. Même s'ils admettent qu'en termes philosophiques, la question de la «réalité de la réalité» puisse être discuté, en pratique, leurs priorités sont d'améliorer les descriptions qu'ils en donnent, en affinant les perceptions qu'ils en ont. En ce qui concerne l'approche probabiliste, ils estiment que les modèles probabilistes ou statistiques qu'ils sont généralement obligés de construire pour représenter la réalité sous-jacente suffisent à la sécurité de leurs recherches et au bon fonctionnement des instruments et machines en découlant.

Le Platynereis dumerilii

L'observation du fonctionnement des cerveaux par les moyens des neurosciences observationnelles modernes paraît aujourd'hui confirmer le relativisme ou non réalisme de la mécanique quantique. Ce que nous appelons la réalité n'est que le produit de l'activité de notre cerveau, construit à partir de nos perceptions sensorielles et mis à jour en permanence compte tenu de l'expérience. Prenons un petit ver marin, le Platynereis dumerilii qui est considéré comme un fossile vivant dans la mesure où il paraît avoir survécu sans grands changement dans le milieu marin pendant quelques centaines de millions d'années. Or il intéresse les neurosciences dans la mesure ou, contrairement à d'autres annélides ou vers terrestres, il comporte des structures cérébrales très développées en forme de champigons (mushroom bodies) qui semblent annoncer les aires corticales permettant les fonctions associatives caractéristiques de la mémoire et des comportements réfléchis chez les espèces supérieures. Sa larve possède également des yeux primitifs considérés comme les précurseurs des yeux plus complexes développés ensuite(1).

Detlev Arendt du Laboratoire européen de biologie moléculaire à Heidelberg et son équipe ont montré récemment (Cell, vol 142, p. 800 http://www.cell.com/abstract/S0092-8674(10)00891-3) que les gènes responsables du développement de ces structures précorticales ressemblaient beaucoup, non seulement à ceux commandant le développement du cerveau des insectes (dont les performances sont bien supérieures à celles des vers en général), mais aussi du développement du cortex complexe des animaux supérieurs. On peut alors supposer que le Platynereis dumerilii est le descendant moderne d'un lointain ancêtre commun à toute une série d'animaux marins et aux vertébrés, tous dotés d'un cortex associatif ou de son équivalent. Ceci voudrait dire que les capacités de traitement et de mémorisation de l'information propre aux cerveaux humains remonteraient à une époque très lointaine dans l'échelle de l'évolution : quelque 600 millions d'années.

Le Platynereis dumerilii a-t-il utilisé son proto-cortex si performant pour se doter d'un mode de vie particulièrement ingénieux ? Apparemment pas, mais... lorsque l'on observe de près la vie de ce ver, on constate que, contrairement à d'autres organismes partageant le même habitat, il dispose d'un système sensoriel et moteur performant. Le lien entre ses organes des sens (en particulier son odorat) et ses muscles se fait très efficacement, grâce précisément à son cortex. Ceci lui permet de sentir par l'odorat les sources de nourriture et de s'en emparer rapidement. Il est donc plus avantagé à cet égard que des animaux marins plus lourdement armés mais moins réactifs. Ce fut peut-être grâce à ces avantages comparatifs qu'il a pu survivre sans grands changements jusqu'à nos jours.

De plus, si apparemment les ancêtres de Platynereis dumerilii n'ont pas inventé de nouveaux modes et vie ou de nouvelles formes révolutionnaires, ce ne fut pas le cas d'espèces voisines disposant de structures corticales analogues. On les soupçonne d'avoir été à l'origine de l'explosion Cambrienne où, en quelques millions d'années, des milliers de formes nouvelles complexes, pour la plupart aujourd'hui disparues, se sont multipliées. Les biologistes estiment qu'elles l'ont du aux performances de leurs cerveaux, celles-ci leur ayant permis de tirer rapidement parti des environnements nouveaux apparus à ces époques, il y a 530 millions d'années

Débat philosophique chez les Platynereis

Revenons au Platynereis dumerilii. Qu'est-ce que la réalité pour lui?
Quand on regarde son système nerveux et la façon dont il s'en sert pour naviguer, au sens propre du terme, dans son environnement marin, on comprend que la réalité pour cet organisme se limite à un ensemble certes complexe de perceptions et de relations (certainement plus nombreuses d'ailleurs que celles envisagées par les biologistes)mais au delà desquelles il ne peut évidemment pas se projeter. Tout le reste du monde, que nous voyons mais qu'il ne peut pas voir, n'existe pas pour lui.

Mais, dans la société des Platynereis dumerilii, il se trouve probablement deux philosophes discutant de la Réalité (image). L'un d'eux (à gauche sur l'image) s'inscrivant dans la tradition essentialiste ou réaliste de la connaissance affirme que la réalité ne peut se réduire à ce que les Platynereis en observent. Certes, s'ils disposaient d'organes sensoriels et de cerveaux plus performants, la représentation qu'ils se font de la réalité changerait quelque peu. Mais la Réalité en soi ne changerait pas pour autant. Elle a toujours existé et existera toujours, indépendamment des descriptions qu'en donnent les Platynereis et leurs homologues.
Autrement dit, ce philosophe s'élève contre les affirmations de son collègue (à droite sur l'image) selon lesquelles la Réalité toute entière coïncide avec ce qu'il perçoit par ses sens et modélise au sein de son proto-cortex. Le premier ne l'entend pas de cette oreille. Il va même jusqu'à traiter son interlocuteur de dangereux réductionniste s'inspirant d'interprétations mal digérées de la mécanique quantique.

Si des humains s'inscrivaient dans ce débat philosophique entre Platynereis, ils donneraient sans doute raison aux relativistes. Quelle autre réalité pourrait exister pour les Platynereis en dehors de celle qu'ils sont capables de modéliser ? Ce ne serait pas parce que d'autres animaux, tels les primates ou les humains, peuvent construire des modèles de la réalité bien plus complexes que celles des Platynereis que ces modèles pourraient intéresser ces derniers.

En généralisant, pourquoi imaginer qu'il existerait une Réalité extérieure à toute observation et à tout observateur, sinon pour susciter des débats oiseux...ou pour réintroduire l'idée certes défendable mais peu rationnelle selon laquelle il existerait une Réalité non matérielle ?

Mais pourquoi alors, après s'être convaincu du non sens que représenterait pour le ver Platynereis dumerilii l'idée qu'il existe une Réalité en soi, faisons nous en ce qui nous concerne la même erreur? Pourquoi ne pas penser qu'à des échelles et degrés différents, nous sommes aussi limités que Platynereis dumerilii dans nos efforts pour nous représenter un monde extérieur à nous?

Sans doute parce que, lorsque nous observons un animal quelconque, qu'il s'agisse de Platynereis dumerilii ou d'un primate supérieur, nous le voyons plongé dans un environnement qui le dépasse, environnement que nous voyons mais que manifestement ses organes sensoriels ne peuvent pas percevoir, que ses organes moteurs ne peuvent pas modifier, que son cortex ne peut pas modéliser et qui, par conséquent, se situe à d'incommensurables distances de lui. Vu par nous cet environnement de Platynereis dumerilii constitue pour lui une Réalité objective ou en soi.

Mais pourquoi, mutatis mutandis, ne le serait-il pas pour nous? Il nous serait en effet bien commode de postuler que ce que nous voyons est la manifestation d'une telle réalité en soi. Nos observations futures ne pourraient pas en modifier l'essence, car elle existerait même si nous n'étions pas là pour l'observer(2).

Notes
(1) Sur le platynereis-dumerilii, voir http://www.nhm.ac.uk/nature-online/species-of-the-day/evolution/platynereis-dumerilii/index.html
(2) Dans un article publié le 21/09/2010 par la revue Realista, le biologiste et philosophe Georges Chapouthier reprend nous semble-t-il le point de vue que nous nommons relativiste de la réalité. Il écrit «Pour un biologiste, la réalité, c’est l’environnement physique et social, auquel les animaux répondent par des processus nerveux. L’être humain y répond comme un animal particulier, très intelligent et juvénile. Ces considérations débouchent sur un « naturalisme ouvert », qui sait prolonger les racines biologiques de l’homme par les horizons des sciences humaines». http://realista.hypotheses.org/105
L'auteur nous précise cependant que: "Dans cet article, j'ai défini la réalité pour la pratique d'un biologiste. Cela n'exclut nullement la possiblité philosophique d'une réalité indépendante de sa connaissance, bien sûr".

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