Notre conscience peut-elle survivre sans cerveau?

©Eleni Debo

Je pense donc je suis: la conscience est la seule chose dont je puis attester l’existence. Pourtant, elle est l’attribut le plus mystérieux de notre corps. Dont elle se joue bien souvent. Et si elle pouvait s’en passer?

Jef, la quarantaine fringante, trois enfants. Il roulait à vélo lorsque la voiture l’a renversé. Le choc est violent. Son corps est éjecté, rebondit sur le capot, et se fracasse à terre, désarticulé. Les premiers soins arrivent, les premiers tests cognitifs. Pas de réaction. Délicatement, on embarque Jef dans l’ambulance. Direction le Centre du coma d’Hasselt.

C’était il y a dix mois. Jef est toujours sans connaissance.

"Il ne communique pas, raconte son père, mais il suit le mouvement des yeux. Il voit quand on arrive dans sa chambre… Mais pas toujours… Souvent, il est fort agité."

Les mains croisées sur son bureau, le docteur Steven Laureys du Coma Science Group au CHU de Liège écoute avec attention. Le père de Jef est venu avec sa famille et la compagne de la victime afin d’entendre l’avis de ce grand spécialiste de la neurologie, prix Francqui 2017 pour ses avancées sur les troubles de la conscience. À la fin de l’exposé, le scientifique marque une pause, puis soupire profondément. "Sur l’échelle de la conscience, du point de vue des réactions, de l’audition, de la vision, nous sommes assez bas. D’après ce que j’entends, on se trouverait à un stade de ‘minimal conscience moins’."

"On parle de deux réseaux dans le cerveau: celui de la conscience du monde extérieur, et celui du monde intérieur, la petite voix qui vous parle."
Dr. Steven Laureys
Neurologue

Une "conscience minimale". La conscience de Jef est là, elle fonctionne mais n’a pas toute sa capacité. Concrètement, l’imagerie PET-scan qui étudie l’activité du cerveau nous montrerait des zones plus sombres, correspondant à une activité neuronale diminuée. L’état de Jef lui permet de suivre un objet des yeux, d’orienter son attention sur des stimulations douloureuses, réagir par oui ou par non à des questions – sans garantie de cohérence. Il pourrait aussi lever un bras si on le lui demande. Mais rien de plus, la communication s’arrête là. Jef a-t-il conscience de lui-même? A-t-il des émotions, des peurs, comprend-il l’amour qu’on lui porte? Ce sera à l’équipe de Steven Laureys d’y répondre. Viennent ensuite les questions théoriques, ontologiques, parfois vertigineuses. Comment définir la conscience? Peut-on la localiser dans le cerveau? Et pour les plus spéculatifs d’entre nous: la conscience de Jef peut-elle exister sans activités neuronales?

L’embrasement de la conscience

La définition précise de la conscience pourrait faire l’objet d’un article en soi, les scientifiques n’ayant en général qu’une idée vague de ce dont ils parlent, et ils l’admettent volontiers. Adoptons alors ces concepts cités plus haut comme la conscience de soi, les perceptions, les sentiments, etc. Et abordons cette première question, la plus directe: existe-t-il un endroit du cerveau qui abrite la conscience? "Non, pas si on parle d’un endroit comme des philosophes l’ont recherché depuis Descartes", nous explique Steven Laureys.

"Un si brillant cerveau – Les états limites de la conscience" – Steven Laureys (2015). Odile Jacob, 287 p., 23,90 euros. | Réflexions et descriptions des recherches de notre prix Francqui 2017, Steven Laureys. Quand les diagnostics de cérébro-lésés lèvent un à un les secrets de notre conscience. ©doc

Dans son livre "Un si brillant cerveau", le scientifique décrit le cas d’un patient, Patrick, plongé dans le coma suite à une overdose issue d’un mélange malheureux de méthadone et d’héroïne. Trois mois après son admission, le patient reprend miraculeusement conscience et échange quelques mots avec son entourage. Pourtant, le PET-scan ne détecte que 60% d’activité cérébrale, soit l’équivalent de celle d’une personne… endormie. Essayez de communiquer avec quelqu’un qui dort! La conclusion est immédiate: on n’a pas besoin de tout notre cerveau pour être conscient.

"On va plutôt raisonner en termes de réseaux, continue Steven Laureys. Nos recherches en ont identifié deux. Le premier est celui de la conscience du monde extérieur, ce qui passe par vos sens, vos perceptions. Le deuxième est celui la conscience du monde intérieur, la petite voix qui vous parle, votre imagerie mentale, les pensées indépendantes des stimuli extérieurs. Dans le cerveau, il s’agit donc de deux réseaux distribués sur les deux hémisphères." Deux réseaux qui diffusent dans ce qu’on appelle le cortex frontopariétal, zone située à l’arrière supérieur du cerveau.

©Eleni Debo

Ainsi équipée, la conscience peut alors s’exprimer. À travers ces deux réseaux, elle utilise les synapses, connexions fonctionnelles entre les neurones, pour se construire, développer une réponse à un stimulus, ou simplement exister. Nous pouvons désormais la "visualiser", mais ces images fantastiques qu’un PET-scan nous renvoie ne sont finalement que sa signature, la trace de son activité. Le bonheur, l’émotion que suscite un morceau musical, ou tout simplement l’amour ou la perte d’un proche, toutes ces expressions de la conscience peuvent certes s’observer à travers l’illumination de l’une ou l’autre partie du cerveau. Mais comment expliquer leur éruption, et surtout le trouble qu’elles suscitent en nous? Tentons de nous en approcher.

Le Français Stanislas Dehaene est neuroscientifique et professeur au Collège de France. Il a cherché à comprendre ce qui se passait dans le cerveau lorsque nous prenons conscience d’une information inattendue. Son expérience consistait à afficher un chiffre pendant une durée très brève, de l’ordre de quelques millisecondes. À cette vitesse, bien que nos yeux voient le chiffre, notre conscience ne parvient pas à l’enregistrer: c’est ce qu’on appelle une image subliminale. Puis il a augmenté progressivement la durée d’exposition du chiffre, et a observé la réaction par électroencéphalographie, une méthode qui étudie l’activité électrique du cerveau par des électrodes placées sur le cuir chevelu. Le cortex, où se situe la perception visuelle, a développé une activité croissante en fonction de l’évolution de la durée d’exposition du chiffre, même en phase subliminale (finalement, même si la conscience ne réalise pas ce qu’elle voit, le cortex, lui, voit bien ce qu’il voit). Par contre, dès que la durée fut suffisante pour que le chiffre accède à la conscience, "une avalanche d’activité se déclenchait, forte et vive", décrit-il dans son livre "Le Code de la conscience".

"Le Code de la conscience" – Stanislas Dehaene (2014). Odile Jacob, 361 p., 25,90 euros. | Comme Steven Laureys, Stanislas Dehaene décode les mécanismes de la conscience grâce à ses instruments d’observation. Ses expériences pénètrent dans les méandres les plus intimes du cerveau. ©doc

Il baptise sa découverte l’"embrasement de la conscience", et la décrit dans cette belle métaphore: "Quelques spectateurs qui se lèvent pour applaudir à tout rompre suffisent souvent à communiquer leur enthousiasme à toute une salle. De même, les grands neurones pyramidaux des couches supérieures du cortex propagent l’excitation à une vaste audience de neurones récepteurs."

On sent là une épiphanie cérébrale. Explique-t-elle ce sentiment de plénitude que nous rencontrons devant une œuvre d’art, dans le partage amoureux, dans la solution d’une énigme longtemps recherchée, ou en termes philosophiques: dans les "qualia", ces phénomènes que l’on ressent indépendamment de l’expérience, d’un apprentissage ou d’un raisonnement? Le chercheur ne va pas si loin. Sauf ceci: dans l’introduction de son livre, il rejette d’emblée toute expérience qui surgirait de l’"en soi", en dehors de l’activité cérébrale. "Une fois que nous aurons clarifié comment l’acte de perception transforme certaines des informations qui frappent notre rétine en pensées conscientes, la montagne philosophique que nous nous faisons du caractère ineffable de l’expérience subjective accouchera d’une souris… de laboratoire."

La mort imminente

Soit. Mais alors, que reste-t-il du libre arbitre? Si nos pensées suivent uniquement les lois biochimiques de nos neurones, ne doit-on pas considérer que ce sont ces lois qui déterminent nos comportements et notre conception du bien et du mal? Dans une interview accordée récemment à L’Echo (le 12 mai 2018), Yuval Noah Harari, l’auteur du best-seller "Sapiens – Une brève histoire de l’humanité", décrivait que même un meurtre est simplement "la résultante de processus biochimiques extrêmement complexes et impossibles à contrôler". "D’un point de vue purement pragmatique, répond Steven Laureys, il faut accepter qu’il y ait quelque chose comme un libre arbitre, sinon vous ne pouvez pas éduquer un enfant, vous ne pouvez pas mettre un Dutroux en prison, vous ne pouvez avoir une société qui fonctionne. Si tout est déterminé, il n’y a plus de responsabilité individuelle." Le scientifique est souvent sollicité, lors de procès, pour donner son avis sur l’état mental d’un meurtrier, sur la responsabilité de ses actes.

Continuons dès lors notre raisonnement: s’il existe un libre arbitre, une conscience non déterministe, construite en dehors des processus physiologiques, celle-ci peut-elle vivre en dehors du cerveau?

Il existe toutes sortes de témoignages d’expériences hors du corps. Comme celle très médiatisée de Nicolas Fraisse, un jeune Français suivi depuis des années par le docteur en biologie moléculaire Sylvie Dethiollaz et le psychologue Claude Charles Fourrier. L’histoire a fait l’objet d’un livre en 2016: "Voyage aux confins de la conscience – Dix années d’exploration scientifique des sorties hors du corps". Les deux chercheurs y racontent comment Nicolas Fraisse peut faire voyager sa conscience dans des lieux où son corps ne se trouve pas, et y décrire des objets que ses yeux ne pourraient pas voir. Le livre n’a pas suscité l’engouement de la communauté scientifique. La méthodologie non plus.

Il y a aussi ces expériences de mort imminente ("near-death experience"). Avec, ici, des témoignages plus troublants. Le docteur Laureys et plusieurs collègues étrangers en ont récolté 1.300. L’un des derniers en date est celui de la chorégraphe belge Michèle Anne De Mey, l’épouse du cinéaste Jaco Van Dormael. Lors d’une tournée de son spectacle "Cold Blood" à Toronto, elle s’est évanouie, alors qu’elle se rendait à l’aéroport. "Je me suis retrouvée dans un endroit où il n’y avait plus de temps, nous a-t-elle raconté (L’Echo du 28 septembre 2017). Un endroit comme un aboutissement, baigné de lumière blanche. Un espace immense dont j’ignorais s’il était dehors ou dedans, où j’étais entourée de gens qui n’étaient pas dans leur enveloppe corporelle mais qui étaient bien présents."

"Ce ne sont pas des fous, analyse le docteur Laureys. Ces témoignages sont évidemment rétrospectifs. On demande aux personnes de raconter ce qu’elles ont comme souvenir. Ce sont des reconstructions. Nos psychologues essaient de caractériser ces mémoires, de comprendre s’il y a une temporalité. Les expériences vécues les plus fréquentes sont la sensation de bien-être, la décorporation, la lumière. On essaie maintenant de comprendre laquelle de ces expériences passe avant l’autre, il y a des séquences qui reviennent. On essaie aussi de les reproduire en laboratoire, faire des mesures sur l’activité cérébrale. Nous avons publié une série de nouveaux papiers. C’est un phénomène important, beaucoup trop peu étudié. Je profite chaque fois des médias pour faire des appels à témoin."

L’eau et le vent

Et si notre conscience échappait simplement à notre conception ordinaire du monde: une conscience non consciente de sa propre constitution. C’est le miroir déformant que suggèrent bon nombre de penseurs. C’est aussi le substrat sur lequel se reposent ceux qui estiment que la physique classique ne pourra jamais expliquer la conscience. Le Britannique Roger Penrose est l’un des leurs. Le mathématicien était un proche complice de l’astrophysicien Stephen Hawking.

"Comment nos sentiments, notre perception du bonheur, ou même des couleurs, pourraient-ils avoir quelque chose de commun avec la physique."
Roger Penrose
Mathématicien

"Les deux infinis et l’esprit humain" – Roger Penrose (1999). Flammarion – Champs Sciences, 220 p., 9 euros. | Roger Penrose établit la présence de la conscience dans des microtubules contenus dans les cellules du cerveau. Une théorie présentée, puis soumises à la critique de trois experts, dont son ami et astrophysicien Stephen Hawking. ©doc

Outre ses recherches sur les trous noirs et les origines de l’univers, Penrose a développé une théorie audacieuse fondée sur ses connaissances en mécanique quantique, c’est-à-dire l’étude des phénomènes opérant à l’échelle de l’infiniment petit (l’influx nerveux n’est-il pas constitué d’un paquet d’atomes électriquement chargés?) et qui échappent bien souvent à notre sens commun.

Nous passerons les détails de cette théorie assez compliquée. Et retiendrons cette réflexion, tirée du livre de Penrose "Les deux infinis et l’esprit humain": "Les choses dont nous parlons en physique sont la matière, des objets concrets, massifs, des particules, l’espace, le temps, l’énergie, et ainsi de suite. Comment nos sentiments, notre perception du bonheur, ou même des couleurs, pourraient-ils avoir quelque chose de commun avec cette physique?"

Dans l’introduction de son livre "The Master and his Emissary", le neuropsychiatre Iain McGilchrist aborde cette réflexion qui ne manque pas de piquant: comment comprendre notre conscience puisque toute approche se fait par la conscience elle-même?

"The Master and his Emissary – The divided brain and the making of the western world" – Iain McGilchrist (2009) (uniquement en anglais) Yale University Press, 608p., 23,50 euros. | McGilchrist étudie l’influence des deux hémisphères du cerveau sur l’appréhension du monde, appréhension que l’auteur voit évoluer avec les âges comme le montrent les œuvres d’art qu’il évoque, et comme le montre… la taille de l’hémisphère gauche dans le cerveau de l’homme. ©doc

L’auteur préfère utiliser cette image magnifique: un vent créant des ondes sur une eau dormante; l’eau est le cerveau, les ondes les pensées, et le vent… "Les forces du vent qui se matérialisent sous la forme d’une onde sur l’eau ne dépendent pas de l’eau pour exister, ce n’est que leur expression à ce moment en tant qu’onde. Elles existent indépendamment de – dans le sens: au-dessus et derrière – l’eau dans laquelle elles se sont matérialisées, et continueraient à exister si l’eau n’était pas là, même si, alors, elles seraient privées de leur forme d’expression en tant que cette vague en particulier. De manière similaire, à mon sens, il se peut que la conscience ne dépende pas du cerveau pour exister: juste qu’en l’absence d’un cerveau, elle est privée de son expression en tant que cette pensée en particulier."

En conclusion, l’issue de notre quête se trouve peut-être dans ce que la conscience nous offre de plus puissant: le rêve, l’onirisme, l’imaginaire.

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