Étudier le cerveau est-il un bon moyen de comprendre l’esprit ? La psychologie est-elle à l’anatomie du cerveau ce que la physiologie est à l’anatomie du corps ? La marche, la respiration, la digestion, la reproduction sont en effet étroitement liées à des organes distincts ; il serait mal avisé d’étudier ces fonctions indépendamment de l’anatomie. Pour comprendre la marche, il faut regarder ce que font les jambes. Pour comprendre la pensée, faut-il, de même, regarder les parties du cerveau impliquées ?
V. S. Ramachandran, directeur du Centre du cerveau et de la cognition de l’université de Californie, à San Diego, répond oui sans hésiter. Son travail consiste à scruter la morphologie du cerveau pour tenter de saisir les processus de l’esprit. Il reprend ainsi à son compte la formule de Freud « l’anatomie, c’est le destin », à ceci près qu’il a en tête la morphologie du cerveau, pas celle du reste du corps.
On perçoit d’emblée la difficulté de cette approche : la relation est loin d’être en l’espèce aussi claire que pour le corps. On ne peut se contenter d’observer ce qui fait quoi. Bien que dépourvu d’os et formé de tissus relativement homogènes, le cerveau a bien une anatomie. Mais comment se projette-t-elle dans les fonctions psychiques ? Existe-t-il des aires dédiées à des facultés mentales spécifiques ou bien le lien est-il plus diffus, de nature « holistique » ?
Le consensus actuel décrit une forte spécialisation de l’anatomie cérébrale – jusqu’à la perception fine de la couleur, de la forme, du mouvement –, mais aussi une marge de plasticité. La façon dont un neurologue comme Ramachandran explore le lien entre le morphologique et le psychologique consiste surtout à examiner des cas pathologiques : des patients ayant des lésions dues à une attaque, un traumatisme, une anomalie génétique, etc. Si la lésion d’une aire A entraîne la perte de la fonction F, alors A est (ou est probablement) la base anatomique de F. La méthode consiste à chercher à saisir le fonctionnement normal de l’esprit en examinant le cerveau anormal (1). Comme si nous nous efforcions de comprendre un système politique en analysant la corruption et l’incompétence – une façon de faire un peu oblique, peut-être, mais pas inconcevable. La méthode se juge au résultat.
Ramachandran aborde un nombre considérable de syndromes et de problématiques dans son livre. L’écriture est généralement limpide, pleine de charme ; le texte est dense, mais avec ce qu’il faut d’humour pour alléger les exposés théoriques. Chercheur inventif et infatigable, Ramachandran est une figure de premier plan dans sa discipline. Dans le genre, c’est le meilleur livre que j’ai lu, pour sa rigueur scientifique, son intérêt et sa clarté – même si certains passages seront jugés ardus par un non initié.
Il commence par le membre fantôme, la sensation qu’un membre amputé ou manquant reste attaché au corps. Sans égard pour la victime, il peut choisir de se mettre dans une position douloureuse. Le médecin touche le patient en différents endroits, déclenchant des réactions normales ; puis il touche son visage, éveille des sensations dans sa main fantôme, et peut retrouver la carte complète de ce membre absent sur le visage. Pourquoi ? Parce que, dans la strate du cortex appelée gyrus postcentral, les aires qui gèrent les influx nerveux en provenance de la main et du visage sont mitoyennes. Si celle-ci est amputée, une sorte d’activation croisée se produit et les signaux venus du visage envahissent l’aire destinée à cartographier la main.
L’illusion de Capgras
Où l’on voit un accident de l’anatomie se refléter dans une association de nature psychologique ; si l’aire de la main dans le cerveau avait été proche de celle du pied, chatouiller le pied aurait pu provoquer une démangeaison de la main fantôme. Chez un autre patient, l’amputation d’un pied lui fait ressentir dans son pied fantôme des sensations propres à son pénis – jusqu’à l’orgasme. Ramachandran a mis au point une méthode permettant aux patients de bouger leur bras fantôme paralysé. Un miroir donne la sensation de voir le membre absent en reflétant l’autre bras. Le cerveau croit que le bras est toujours là et permet au patient d’en reprendre le contrôle. Le miroir permet même parfois au patient d’amputer son membre fantôme, et de ne plus souffrir de l’illusion de le posséder.
Le chapitre sur la vue aborde des sujets comme la vision aveugle (2) ou l’illusion de Capgras, dans laquelle un ami ou un proche est perçu comme un imposteur. Dans la première pathologie, un patient apparemment aveugle peut avoir une perception visuelle exacte, preuve que l’information continue de parvenir quelque part dans le cerveau abîmé. Pour Ramachandran, cela montre que la vision dépend de deux trajets nerveux, qui fonctionnent indépendamment. Le « nouveau » (du point de vue de l’histoire de l’évolution) trajet, qui passe par les yeux, est détruit, et avec lui la conscience de voir, mais le « vieil » itinéraire est intact et transmet inconsciemment l’information. Le patient se considère aveugle, mais continue d’enregistrer des données optiques. L’anatomie de la vision comporte une surprenante dualité dont la plupart d’entre nous ne sommes jamais conscients.
Dans le rare syndrome de Capgras, la personne se convainc qu’un proche est un imposteur ; que sa propre mère, par exemple, est en réalité une jumelle qui a pris sa place. Le patient n’a pas de problème de vue, il perçoit parfaitement sa mère mais est persuadé que ce n’est pas elle. Ramachandran explique cette curiosité par l’absence de connexion nerveuse entre la partie du cerveau qui reconnaît les visages et les noyaux amygdaliens, qui traitent la réponse émotionnelle (3). Comme la personne perçue ne déclenche pas de réaction affective, elle ne peut être la vraie mère, et le cerveau fabrique l’idée que c’est un imposteur. L’explication du syndrome est donc anatomique et non psychologique.
Nous passons ensuite au phénomène de la synesthésie, dont Ramachandran apporte d’abord la preuve qu’il est bien réel. Dans cette pathologie, stimuler un type de perception en stimule un autre : un son, par exemple, ou même un nombre, fait apparaître une couleur. Il montre que les chiffres se regroupent en fonction de la couleur que chacun d’eux évoque. Comment expliquer le phénomène ? C’est à nouveau affaire de proximité anatomique. Un important centre de traitement des couleurs, V4, situé dans les lobes temporaux, jouxte une aire dédiée au traitement des nombres. La synesthésie naît donc d’un croisement inhabituel entre les neurones des deux aires. On peut même s’étonner que ce type de phénomène ne se produise pas plus souvent ici ou là dans le cerveau, car un potentiel électrique pourrait aisément passer d’une aire à une autre s’il n’existait quelque frein.
De manière plus spéculative, Ramachandran réfléchit au lien entre la synesthésie et créativité. Il conjecture que la métaphore est peut-être le fondement de la créativité. De fait, la synesthésie est fréquente chez les artistes. Nabokov se souvient qu’enfant il associait le chiffre 5 à la couleur rouge. Dans une phrase bien représentative de son style, Ramachandran écrit : « La meilleure façon de penser la synesthésie est d’y voir un exemple d’interactions transmodales subpathologiques pouvant être une signature ou un marqueur de la créativité. »
Cela le conduit à faire l’hypothèse que le mécanisme fondamental de la synesthésie pourrait exister chez les non-synesthètes, en raison de ce qu’il appelle l’« abstraction transmodale ». Si on présente à un groupe de personnes deux formes, l’une arrondie et l’autre avec des arêtes, et si on leur demande laquelle s’appelle « bouba » et laquelle « kiki », la majorité donne le nom « bouba » à la forme arrondie et le nom « kiki » à la figure comportant des arêtes. Comme si une relation abstraite unissait ce qu’on voit à ce qu’on entend. Ramachandran suggère que c’est dû au mouvement de la langue, qui s’arrondit pour faire « bouba ». Cet « effet bouba-kiki » contribue, pense-t-il, à expliquer l’évolution du langage, des métaphores et de la pensée abstraite.
Dans un chapitre hardiment intitulé « Les neurones qui ont modelé la civilisation », il attribue une remarquable puissance créatrice aux fameux « neurones miroirs » : découverts dans les années 1990, ils génèrent le mécanisme de l’imitation, en raison de leur faculté d’être excités par l’effet de la sympathie et donc d’affecter la conscience, quand on voit quelqu’un faire quelque chose. Certains sont stimulés aussi bien quand on observe une action chez autrui et quand on effectue soi-même cette action. Ce phénomène est censé montrer que le cerveau produit automatiquement une représentation du « point de vue » de l’autre : par le biais des neurones miroirs, il engendre une simulation interne de l’action projetée par l’autre (4).
Constatant que notre espèce est particulièrement douée pour l’imitation, Ramachandran suggère que les neurones miroirs nous permettent d’absorber la culture des générations précédentes : « La culture est faite de gigantesques assemblages de savoir-faire et de connaissances complexes qui sont transmis d’un individu à l’autre par deux principaux moyens, le langage et l’imitation. Nous ne serions rien sans notre savante faculté d’imiter autrui. » Les neurones miroirs agissent comme les mouvements de sympathie qui se produisent quand on voit quelqu’un effectuer une tâche difficile – ainsi le bras se balance légèrement quand on voit un joueur frapper la balle avec une batte. Pour Ramachandran, cette activité neuronale spécifique est la clé pour comprendre le progrès de la culture. En rendant possible la prononciation de sons par imitation, les neurones miroirs ont permis l’évolution du langage. Selon lui, nous avons besoin de mécanismes inhibiteurs pour garder le contrôle de nos neurones miroirs, faute de quoi nous serions en danger de faire tout ce que nous voyons faire et de perdre tout sens de notre identité. De fait, l’hyperactivité de nos neurones miroirs fait que nous sommes sans cesse, à un niveau inconscient, en train de nous approprier l’identité d’autrui. Ramachandran voit un lien entre l’effet bouba-kiki et les neurones miroirs, car les deux impliquent l’exploitation d’une cartographie abstraite – en croisant les modalités sensorielles dans le premier cas, en passant de la perception à l’activité motrice dans le second.
Les origines du langage
Ramachandran voit dans l’autisme une défaillance du système des neurones miroirs : la difficulté à jouer, à converser et l’absence d’empathie caractéristiques de cette maladie viennent, soutient-il, d’une déficience cérébrale dans la réaction à autrui. L’enfant autiste ne peut pas adopter le point de vue de l’autre, il ne parvient pas à bien faire la distinction entre soi et l’autre, précisément ce que les neurones miroirs rendent possible. Ramachandran voit une confirmation de sa théorie dans l’absence d’« inhibition des ondes mu (5) ». Chez les personnes normales, les ondes cérébrales dites « mu » sont inhibées chaque fois que la personne fait un mouvement volontaire ou observe une autre personne faire le même mouvement. Chez les autistes, l’inhibition se produit seulement lors du geste volontaire, pas quand le malade observe quelqu’un d’autre. La signature cérébrale de l’empathie est donc absente chez l’autiste. La pathologie résulte donc d’un dysfonctionnement anatomiquement identifiable – des neurones miroirs inactifs.
Ramachandran fait aussi l’hypothèse que les particularités affectives des autistes pourraient être causées par une perturbation du lien entre les cortex sensoriels, d’une part, et les noyaux amygdaliens et le système limbique, impliqués dans les émotions, d’autre part. Les voies neuronales entre les deux seraient bloquées ou modifiées, déréglant le schéma habituel de réactivité émotionnelle aux stimuli. Des stimuli que l’œil humain juge d’ordinaire sans intérêt se chargeraient d’affectivité. Là encore, l’anatomie est reine, pas la psychologie (et l’autisme n’a rien à voir avec le comportement des parents ou un conflit freudien).
Que nous dit la structure du cerveau à propos du langage ? Ramachandran évoque l’aire de Broca, responsable de la syntaxe, celle de Wernicke, responsable de la sémantique, différents types d’aphasie, la question de savoir si nous sommes la seule espèce dotée d’un langage, l’opposition entre nature et culture et la relation entre langage et pensée. Après quoi il se penche sur l’épineux problème des origines : comment le langage a-t-il évolué ? Il a la réponse, pour le moins osée : c’est bouba-kiki ! Pour comprendre comment un lexique a pu surgir du néant, l’abstraction transmodale est la clé. L’expérience bouba-kiki « montre clairement qu’il existe une correspondance intrinsèque, non arbitraire, entre la forme visuelle d’un objet et le son (ou du moins le type de son) qui peut lui servir de “partenaire”. Ce biais préexistant peut être tout à fait réel. Il a pu être très modeste au début, mais cela a suffi pour permettre au processus de s’enclencher ».
Selon ce point de vue, les premiers mots se sont fondés sur une similitude abstraite entre un objet visuellement perçu et un son produit intentionnellement – nous nommons les choses à l’aide de sons qui ressemblent à ce qu’ils désignent, abstraitement parlant. Ramachandran introduit le terme « synkinésie » pour désigner des ressemblances théoriques entre différents types de mouvement : couper avec des ciseaux et fermer les mâchoires, par exemple. L’idée est que la parole exploite des similitudes non seulement entre sons et objets mais aussi entre des mouvements de la bouche et d’autres mouvements du corps. Le geste de la main signifiant « viens ici », la paume vers le ciel et les doigts incurvés vers soi, serait lié aux mouvements de la langue au moment où le mot « ici » est prononcé. Telle serait l’origine du vocabulaire.
Ramachandran suggère de rechercher l’origine de la syntaxe dans l’usage des outils, en particulier dans « la technique du sous-assemblage qui sert à leur fabrication », par exemple fixer une tête de hache à un manche en bois. Cette structure physique composite est comparée à la composition syntaxique d’une phrase. Ainsi, l’usage des outils, bouba-kiki, la synkinésie et la pensée, tout cela se combine pour rendre le langage possible – sans oublier les neurones miroirs, omniprésents. Tout comme l’audition fine est née du masticage dans la structure de la mâchoire reptilienne, des os sélectionnés par l’évolution pour mordre ayant été récupérés par l’oreille (les
évolutionnistes parlent d’« exaption »), le langage humain est né de structures et de facultés prélinguistiques, il
s’est construit sur des traits sélectionnés par l’évolution pour d’autres raisons. Le saut vers le langage n’a donc pas été abrupt, il est le résultat d’une longue médiation.
Non content d’expliquer l’origine du langage, Ramachandran s’attaque à l’évolution du sens esthétique (6). Il aspire à une science de l’art. Énonçant neuf « universaux artistiques », il avance ce qu’il admet être une conception « réductionniste » du phénomène, cherchant à établir les lois cérébrales de la réaction esthétique. Le paon, l’abeille ou l’oiseau jardinier est doté d’une réaction esthétique rudimentaire, et nous ne sommes pas si différents, suggère-t-il. Nous aimons reconnaître une forme dans le désordre, des associations de couleurs, par exemple, et sommes sensibles aux représentations exagérées de la réalité, comme les caricatures ou les images non réalistes des artistes, comme la Vénus paléolithique de Willendorf (7). Ces penchants résultent de notre lointain passé dans les arbres : il nous fallait distinguer les lions à travers les feuilles. Notre goût pour l’art abstrait se compare à l’attirance des mouettes pour tout ce qui présente un gros point rouge, due au fait que toute maman mouette en a un sur le bec. « Je suggère que c’est exactement ce que font les amateurs d’art quand ils regardent ou achètent une œuvre abstraite : ils se comportent comme les bébés mouettes. »
À travers cette réflexion allègrement réductrice, Ramachandran ne distingue pas entre le caractère excitant d’un stimulus et sa valeur proprement esthétique ; il considère comme équivalents le pouvoir émotionnel et la qualité esthétique, du moins à un niveau primitif. « Il pourrait s’avérer que ces distinctions ne soient pas aussi étanches qu’elles le paraissent ; qui nierait qu’éros est vital dans l’art ? Ou que l’esprit créateur d’un artiste tire souvent son inspiration d’une muse ? » En d’autres termes, il ne voit pas de différence notoire entre la qualité esthétique d’une œuvre et sa capacité à capter l’attention – tout est affaire de gros points rouges et de fesses généreuses (il évoque les sculptures de la déesse indienne Parvati). Les distinctions entre un Titien et un Picasso sont hors champ.
« Syndrome du téléphone »
Il termine sur un chapitre encore plus spéculatif sur le cerveau et la conscience de soi. Il nous informe de maux étranges, comme le « syndrome du téléphone », dans lequel un homme ne peut reconnaître son père qu’en lui parlant au téléphone. Dans le « syndrome de Cotard », la personne croit qu’elle est morte. Ramachandran nous parle d’individus obsessionnels qui veulent se faire amputer un membre valide (c’est l’« apotemnophilie »). Dans le « syndrome de Fregoli », les autres paraissent n’être qu’une seule et même personne. Dans le « syndrome de la main étrangère », votre propre membre agit contre votre volonté. Ces curiosités sont censées mettre en lumière l’unité du moi, la conscience de soi et même la conscience elle-même. Ramachandran affirme que le syndrome de la main étrangère « met en évidence le rôle important du cortex cingulaire antérieur dans le libre exercice de la volonté ; un problème philosophique se voit transformé en un problème neurologique ». Le cortex cingulaire antérieur, observe-t-il, est un anneau de tissu cortical en forme de C qui « s’allume » dans de nombreuses – presque trop nombreuses – études sur le fonctionnement du cerveau.
Que tirer de tout cela ? Ces cas bizarres sont fascinants et nous apprenons beaucoup sur la complexité de la machinerie neuronale qui sous-tend notre quotidien. Il me paraît aussi parfaitement légitime de formuler des hypothèses hardies, même si elles paraissent tirées par les cheveux. Comme le remarque souvent Ramachandran, la science se nourrit de conjectures risquées. Mais, par moments, l’impression d’exubérance théorique domine et le réductionnisme neuronal à tous crins devient fracassant. C’est le cas à mesure que croît l’ambition du livre. Ramachandran tempère souvent ses affirmations les plus extrêmes en assurant ne nous raconter qu’une partie de l’histoire, mais il se laisse clairement emporter, ici ou là, par son enthousiasme neuronal.
Par exemple, les neurones miroirs sont une découverte intéressante, mais suffisent-ils à expliquer l’empathie et l’imitation (8) ? C’est bien improbable. Un imitateur professionnel a-t-il plus de neurones miroirs – ou de plus actifs – que vous et moi ? Que faire de la faculté d’analyser l’action d’un autre, et pas seulement de la copier ? D’où vient la souplesse dans la profondeur de l’imitation ? Par ailleurs, le phénomène peut prendre des formes bien différentes, avec divers degrés de sophistication. On ne saurait comparer un mime expérimenté et le bébé qui tire la langue pour singer sa mère.
La discussion sur l’art semble relever d’un tout autre sujet : qu’est-ce qui éveille l’attention humaine ? Quelle est la place de l’abstraction dans l’histoire de la peinture ? C’est tout de même plus qu’une affaire de mouettes et de points rouges. Dans le cas du langage, on voit mal comment l’effet bouba-kiki pourrait expliquer des mots qui n’ont rien en commun avec ce qu’ils désignent – ce qui est vrai de la grande majorité d’entre eux. Et comment l’activité des neurones peut-elle rendre compte de l’expérience consciente ? [Lire encadré]
Ramachandran ne voit aucune limite au réductionnisme neuronal, mais il glisse sur un immense sujet : la relation entre le corps et l’esprit. Il suggère qu’en identifiant la partie du cerveau impliquée dans la décision volontaire, nous transformons un problème philosophique en un problème neurologique. Mais cette thèse ne peut être formulée que par quelqu’un qui ignore le problème philosophique dont il s’agit : pour aller vite, celui de savoir si le déterminisme exclut conceptuellement la liberté de la volonté. II est impossible de répondre à une telle question en étudiant telle ou telle lésion du cerveau. Apprendre des choses sur les zones impliquées dans la volonté ne nous dit pas comment analyser le concept de liberté ni s’il est possible d’être libre dans un monde déterministe. Ce sont là des problèmes conceptuels, pas des questions sur la forme de la machinerie neuronale qui sous-tend le choix.
Une autre thématique présente dans le livre me paraît trop légèrement traitée. Le sous-titre est « Un neuroscientifique à la recherche de ce qui nous rend humains ». Ramachandran se demande avec insistance ce qui fait de l’homme un être « unique », « spécial ». Mais la question est confuse. Si le mot « humain » désigne seulement l’espèce biologique à laquelle nous appartenons, la réponse est dans notre ADN – de la même façon que l’ADN du tigre fait le tigre. L’identité de l’espèce est affaire de génétique. Si nous nous demandons ce qui fait le caractère unique de l’homme, le problème aussi est mal posé. Chaque espèce est unique. Le tigre est aussi uniquement tigre que l’humain est humain.
Ramachandran se rapproche de la question qu’il a en tête quand il parle de notre caractère « merveilleusement unique ». Là, il demande ce qui nous rend supérieurs aux autres espèces. Cela suscite chez moi trois commentaires. D’abord, il se risque à un anthropocentrisme pernicieux : d’autres espèces ne nous sont-elles pas supérieures à certains égards (la vitesse, l’agilité, le soin aux petits, la fidélité, le pacifisme, la beauté) ? Que nos talents de mathématiciens nous soient propres ne confère pas à ce trait une valeur transcendante. Il nous faudrait lire un plaidoyer justifiant le fait que ce qui nous est propre a de ce fait même une valeur unique. À la fin, la notion de supériorité d’une espèce a-t-elle un sens ?
Ensuite, Ramachandran nous sert une vision embellie de l’espèce humaine. Notre face sombre n’entre pas dans ses calculs. Que dire de notre capacité à être violents, dominateurs, conformistes (encore ces neurones miroirs !), trompeurs, maladroits, dépressifs, cruels, etc. ? Quel est le fondement neuronal de ces caractéristiques ? À moins qu’ils n’échappent de quelque manière à notre câblage cérébral ? Le cerveau humain n’est-il pas aussi un cerveau inférieur ?
Enfin, tout ce discours sur le merveilleux et le supérieur n’a rien de scientifique. C’est un discours normatif, qui ne se prête pas à une vérification scientifique. Quand il demande ce qui fait de nous un être spécial, Ramachandran ne procède pas là en scientifique. Il formule des jugements de valeur sur lesquels son expertise est sans incidence. Pourquoi pas ? Mais, alors, il lui faudrait le reconnaître et défendre sa position. Pourquoi la neurologie fascine-t-elle à ce point, plus que la physiologie du corps ? Parce que, je crois, nous sentons que le cerveau est en un sens fondamentalement étranger aux opérations de l’esprit – tandis que nous ne sentons rien d’étranger dans les relations entre les organes et le corps. C’est précisément parce que nous ne nous sommes pas réductibles à notre cerveau qu’il est saisissant de découvrir à quel point notre esprit dépend intimement de lui. Voir que notre âme est liée à la matière, c’est comme découvrir que les chiens font des chats. Cette dépendance de fait nous donne un frisson de vertige : comment l’esprit humain, la conscience, le soi, la liberté, l’émotion et le reste peuvent-ils dépendre d’un vilain assemblage bulbeux de matière spongieuse ? Qu’est-ce que l’excitation d’un neurone peut avoir à faire avec moi ?
La neurologie nous passionne à proportion de son étrangeté. Elle offre le même pouvoir de fascination qu’une histoire d’épouvante : le Jekyll-esprit enchaîné à vie au Hyde-cerveau. Tous ces noms au latin exotique qui désignent les aires cérébrales font écho à l’étrangeté et à l’inconfort de notre condition d’êtres conscients dépendants de cet organe : le langage du cerveau n’est pas celui de l’esprit et nous n’avons qu’un fragile manuel de traduction pour établir le lien entre les deux. Il y a quelque chose d’étrange et de dérangeant dans la manière dont le cerveau se mêle de l’esprit, comme si celui-ci avait été infiltré par une forme de vie étrangère. Cette fusion ne cesse de nous stupéfier. Aussi la neurologie n’est-elle jamais ennuyeuse. Cela reste vrai, en dépit du fait que cette science n’a guère dépassé le stade de la description la plus élémentaire.
Cet article est paru dans la New York Review of Books le 24 mars 2011. Il a été traduit par Thomas Fourquet.
