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Gravity's Engines

Phi, a voyage from the brain to the soul

A propos du livre Mindful Universe

La médecine personnalisée

septembre 2003
présentation par Jean-Paul Baquiast et Christophe Jacquemin

La décision

Couverture de "La décision" d'Alain Berthoz

La décision


Alain Berthoz

Odile Jacob 2003

Alain BerthozAlain Berthoz est Ingénieur, psychologue, neurophysiologiste. Il est professeur au Collège de France où il dirige le laboratoire CNRS-Collège de France de physiologie de la perception et de l'action. Domaines de recherche : la physiologie des fonctions sensori-motrices, l'oculomotricité, le système vestibulaire, le contrôle de l'équilibre et la perception du mouvement.

Alain Berthoz est directeur scientifique de l'Action Concertée Incitative "Neurosciences intégratives et computationnelles", lancée par le ministère de la Recherche (voir notre actualité du 4 avril 2001).

Ouvrages
La Décision, Odile Jacob, 2003
Leçons sur le corps, le cerveau et l'esprit, Odile Jacob, 1999
Le sens du mouvement, Odile Jacob, 1997
Voir aussi From Animals to Animats, Proceedings of the Sixth International Conference on Simulation of Adaptive Behavior, MIT Press, avec Jean-Arcady Meyer, Alain Berthoz, Dario Floreano, Herbert L. Roitblat et Stewart W. Wilson, Août 2000

Cours au Collège de France : http://www.college-de-france.fr/default/EN/all/phy_per/

Pour en savoir plus
Laboraoitre de physiologie de la perception et de l'action : http://www.lppa.college-de-france.fr
Sur La décision : Interview de l'auteur par Business Digest http://www.amazon.fr/exec/obidos/tg/feature/-/456364/t/171-7927571-8895432
Sur Alain Berthoz et le Laboratoire de Physiologie de la Perception et de l'Action, voir notre article
Voir aussi notre article http://www.automatesintelligents.com/actu/actu.html#b8

En quelques années se sont multipliés les travaux permettant de situer ce que l'on pourrait appeler la machine humaine au point milieu d'une double évolution. La première de ces évolutions a demandé au moins 600 millions d'années et a vu émerger les comportements intelligents puis conscients dans les multiples filières de développement des espèces animales, dont l'espèce humaine fait évidemment partie. La seconde évolution s'amorce tout juste en ce moment. C'est celle des systèmes artificiels se développant sur le terrain offert par les sociétés humaines modernes et susceptibles de faire apparaître des formes de vie, d'intelligence et de conscience qui tiendront de l'homme mais qui revêtiront peut-être des aspects tout à fait inattendus.

Plusieurs disciplines scientifiques sont à la source de cette vision révolutionnaire, encore mal comprise par les humains qui dans leur écrasante majorité restent enfermés dans les récits mythologiques ancestraux relatifs à la nature de la vie, de l'esprit et de la conscience. La première de ces disciplines a déjà une cinquantaine d'années. Il s'agit de la génétique, dont les découvertes récentes, permises par l'informatique, aident à identifier un nombre chaque jour croissant de sites géniques et d'actions de développement dites épigénétiques responsables de l'anatomie et de la physiologie des organismes, du plus simple au plus complexe, l'homme inclus. La seconde science est la neurophysiologie, traditionnellement appuyée sur l'expérimentation animale et les études cliniques (celles de malades atteints de déficiences neurologiques). La neurophysiologie et plus généralement les neurosciences reçoivent actuellement en renfort, depuis guère plus d'une dizaine d'années, les moyens chaque jour plus puissants et moins invasifs de l'imagerie cérébrale, sous toutes ses formes, grâce à laquelle peut être étudié le fonctionnement de sites cérébraux ou de faisceaux de neurones de plus en plus fins ou enfouis dans le cerveau profond. D'abord réservés à l'étude du cerveau des primates, l'homme compris, ces moyens sont maintenant utilisables pour l'analyse du fonctionnement des systèmes nerveux d'espèces plus difficiles à observer avec les gros appareils du début, par exemple les petits mammifères ou les oiseaux. La troisième discipline scientifique enfin, qui s'interface en permanence dorénavant avec les deux autres, relève de la vie artificielle et, de plus en plus, de l'élaboration de "machines pensantes et conscientes". Beaucoup de généticiens ou de neurophysiologistes n'acceptent pas encore ce dernier rapprochement, qu'ils jugent réducteur, mais nous devons le faire dans cette Revue. Nos lecteurs sont en principe particulièrement sensibles aux convergences entre le biologique et l'artificiel, d'où découle la nécessité de travailler à la frontière de disciplines s'enrichissant respectivement de façon exponentielle.

Pour éclairer, à l'attention d'un public non-spécialiste, les découvertes récentes et leurs perspectives, plusieurs chercheurs ont pris la peine de publier des ouvrages qu'il est indispensable de connaître si l'on veut comprendre les nouveaux paradigmes scientifiques et philosophiques relatifs à la vie et à l'esprit. Nous essayons pour notre part chaque fois que possible d'en faire une présentation. Mentionnons ici les chroniques que nous avons consacrées aux ouvrages de Gerald Edelman, Antonio Damasio et, dans le domaine de l'Intelligence Artificielle, à ceux d'Alain Cardon et de Jean-François Rennard. Nous n'avons pas négligé les analystes de la conscience et du " libre-arbitre ", dont le philosophe Daniel Dennett est le représentant le plus emblématique - non plus que les cultures animales telles que décrites par les éthologues (notamment Dominique Lestel et Joëlle Proust(1). Nous avons présenté précédemment une analyse du dernier livre de Steven Pinker, The Blank Slate, qui constitue une défense et illustration particulièrement efficace de la sociobiologie moderne, mettant en évidence l'importance du rôle des gènes, qui se révèle chaque jour davantage, dans l'analyse de la nature humaine, tant au plan des individus qu'à celui des sociétés.

A ces travaux manquait une étude détaillée du fonctionnement du système nerveux au service de la lutte pour la survie, non seulement quand l'animal ou l'homme est confronté à de grands choix stratégiques, mais dans les évènements quotidiens résultant de l'interaction de l'organisme avec son milieu. Dans chacun de ces évènements, des "décisions" sont prises par l'organisme grâce à des mécanismes hérités de millions d'années de sélection darwinienne. Ces mécanismes résultent du fonctionnement d'organes sensoriels et moteurs mais aussi des correspondants nerveux de ces organes au sein des zones cérébrales. L'ensemble découle, dans chaque espèce, sinon dans chaque individu, d'une stricte programmation génétique. Mais celle-ci se manifeste avec une certaine souplesse du fait des expériences individuelles (on dira culturelles) ayant permis d'adapter plus finement les mécanismes de base aux exigences d'organismes confrontés à des milieux déterminés.

Le nouveau livre d'Alain Berthoz, La Décision, que nous présentons ici, comble cette lacune, en faisant le point des recherches les plus récentes de la neurophysiologie, dont celles menées dans le laboratoire de l'auteur. La quatrième de couverture introduit l'ouvrage par une première phrase : Comment prend-on une décision ?". Ceci pourrait prêter à confusion. Un lecteur pressé y verra un livre de plus consacré aux stratégies d'optimisation des décisions politiques et économique, dont les éditions d'organisation sont particulièrement friandes, espérant attirer le lectorat d'un grand nombre de "décideurs" petits et grands en mal de rationnalité. Ce n'est pas du tout cela. Les décideurs pourront s'y intéresser, mais ce sera au terme d'un long détour les obligeant, comme nous le verrons, à l'humilité. Ils devront prendre conscience que leur cerveau ne produit pas de la rationnalité, mais des émotions génératrices de paris plus ou moins hasardeux, ceci dans la filière de développement de processus hérités du monde biologique, à peine plus sophistiqués au sein des sociétés humaines. Le titre peut d'autant plus créer des malentendus que le livre est en fait un gros ouvrage de neurophysiologie, parfois ardu pour ceux qui n'ont pas une idée précise des cartographies du cerveau (mais heureusement éclairé par des exemples simples inspirés de la vie quotidienne(2).

La thèse d'Alain Berthoz

Ceci dit, nous ne souhaitons pas ici paraphraser l'ouvrage, ce qui pourrait pousser certains à se dispenser de le lire, mais plutôt signaler les questions que nous nous posons à sa lecture. Mais il nous faut auparavant résumer en deux points l'essentiel de la thèse présentée par l'auteur, telle que nous la comprenons. Indiquons d'emblée que cette thèse n'est pas avancée à la légère. Le nombre des références fournies par Alain Berthoz est impressionnant. Il s'agit de travaux de laboratoires souvent très récents, menés dans le monde entier, mais dont le grand public ne peut apprécier la portée, vu le caractère technique des articles les résumant et des revues les publiant. C'est là que l'intervention d'un médiateur comme Alain Berthoz s'avère indispensable au progrès général des connaissances.

La continuité évolutive des mécanismes permettant les décisions dites intelligentes.

Il s'agit d'une grande leçon que l'on retrouve dorénavant dans tous les ouvrages sérieux de biologie, de physiologie, de neurologie et de cognition. Il existe une grande continuité évolutive, de l'amibe à l'homme, dans les mécanismes décisionnels, notamment de type dit intelligent, permettant l'adaptation. Il ne s'agit pas évidemment d'une continuité en ligne directe, mais plutôt de convergences de solutions, prenant des formes particulièrement sophistiquées dans certaines lignées animales, notamment celles résultant des processus dits d'hominisation. L'espèce de créationnisme naïf prétendant que tout ce qui concerne le cerveau et l'esprit humain serait apparu d'un coup et comme par miracle avec les dernières versions de l'homo sapiens n'est plus recevable. Encore faut-il le prouver, face aux défenseurs acharnés du dualisme corps-esprit. L'ouvrage d'Alain Berthoz, à cet égard, est empli d'exemples convaincants. Il s'agit d'une nouvelle pierre (décisive) à ajouter aux travaux de la psychologie et de la sociologie évolutionnaires, qui font par ailleurs le thème central du livre de Steven Pinker précité.

La décision rationnelle n'existe pas

Alain Berthoz insiste sur l'inanité des théories et des ouvrages illustrant la possibilité et la façon de prendre des décisions soi-disant rationnelles. Ceci qu'il s'agisse de la vie quotidienne comme de la vie économique ou de la vie politique. Il n'existe nulle part dans le cerveau (ni dans l'organisme collectif, sous la forme d'un état-major décisionnel) un "esprit dans la machine", selon les termes de Pinker et de Dennett, siégeant au sommet du système et prenant à partir d'un tableau de bord et de logiciels d'aide à la décision les meilleures options possibles. Les décisions, petites ou grandes sont des réactions à des états émotionnels (peur, besoin sexuel ou de prédation…) qui, selon le terme de Damasio, visent eux-mêmes à conserver ou restaurer l'intégrité, l'homéostasie de l'organisme. Elles ne s'expriment pas sous forme de choix intellectuels mûrement délibérés mais d'actions engagées dans l'urgence. Ces actions elles-mêmes prennent la forme de gestes ou de comportement précis, adaptés à chaque type de situation ou d'espace rencontrés. L'ensemble est sous le contrôle d'aires spécifiques du cerveau, héritées de millions d'années d'évolution, qui entrent en action suite aux entrées sensorielles ayant provoqué un type d'émotion déterminé, adapté à chaque situation et aux effets induits de l'émotion elle-même. Les décisions sont plus ou moins "informées", selon les relations que l'organisme entretient avec son environnement. Lorsqu'il s'agit des hommes, le décideur peut s'appuyer, s'il en a les moyens, sur l'information collective mémorisée au sein de la société. Ces informations guident éventuellement son action, mais ne participent pas au coeur du processus de la décision, même lorsque celle-ci se veut rationelle.

L'attention portée aux émotions, comme source de la cognition, plutôt qu'à d'éventuels processus computationnels abstraits se déroulant dans le cerveau, est devenue le thème à la mode des analyses portant sur les liens entre le corps, le cerveau et l'esprit. Alain Berthoz n'innove donc pas dans ce domaine. Mais la richesse de son livre, comparé par exemple à ceux d'Antonio Damasio, est de multiplier les exemples où le cerveau prend, dans des délais bien inférieurs à ceux d'une prise de conscience éventuelle, les micro ou macro-décisions dont peut découler la survie ou la mort de l'organisme(3).

Les décideurs en général, et chacun d'entre nous en particulier, qui s'efforcent à la rationnalité face aux passions et égarements de la vie courante, n'accepteront pas de voir réduite la portée de leur prétendue raison raisonnante. S'ils se donnent la peine cependant de réfléchir à leurs propres comportements, individuels ou collectifs, en s'éclairant des exemples fournis par Alain Berthoz, ils percevront sans doute qu'il n'y a pas en eux un Je abstrait qui décide, mais un organisme en proie à des émotions et à des réactions le plus souvent inconscientes. Pour reprendre un terme emprunté à la psychiatrie, ils "sont décidés" par des forces antérieures à toute prise de conscience. Certes, au fur et à mesure que s'étendent les capacités associatives des cerveaux, l'organisme élargit le répertoire des méthodes permettant de mieux apprécier le milieu au sein duquel il se trouve. Un prédateur complexe comme le loup développe des stratégies plus évoluées que celles (peut-on penser) de la mouche. Le loup a mémorisé (génétiquement) de nombreux scénarios de chasse entre lesquels il choisit, plus ou moins consciemment, semble-t-il, les mieux adaptés. Ce choix lui-même est déterminé par les informations elles-mêmes complexes concernant la proie et le territoire, que recueillent les sens de l'animal isolé ou au sein de la meute. L'émotion et l'action de base restent les mêmes, de la mouche au loup, mais elles s'adaptent beaucoup plus finement aux exigences d'une situation bien précise. Le décideur économique qui joue à la Bourse ou G.W. Bush Jr. qui décide d'envahir l'Irak s'appuient sur des scénarios encore plus nombreux, sur des données encore plus diversifiées, mais au fond des choses, ils ne peuvent prétendre prendre des décisions rationnelles au sens où l'entend une acception idéaliste du concept de raison. Ils agissent par émotion.

Quelques questions méritant discussion

Le livre, nous l'avons dit, est riche d'informations et d'éclairages significatifs. Mais c'est le sort des pensées originales que suggérer des questions ou demander des réponses allant bien au-delà du projet rédactionnel de l'auteur. Nous ne pouvons pas reprocher à La Décision de laisser en suspens notre curiosité ou notre volonté de dialoguer davantage avec l'auteur. Il aurait fallu à ce dernier entreprendre un ouvrage de plusieurs tomes. Néanmoins, il nous paraît indispensable de mentionner quelques problèmes qui selon nous découlent presque obligatoirement de la lecture du livre. Chacun devra donc faire lui-même l'effort de rechercher les solutions les plus pertinentes à ces problèmes, en attendant peut-être que l'auteur en traite plus explicitement dans un futur ouvrage.

La question du déterminisme et du Je.

Se pose d'abord, plus que jamais, comme nous l'avons vu en commentant les livres précédemment cités, la question du Je, du libre-arbitre et plus généralement du déterminisme de la décision. Alain Berthoz se borne à effleurer la question, sans la traiter vraiment nous semble-t-il.

Inévitablement, les lecteurs d'Alain Berthoz se demanderont qui décide vraiment lorsqu'ils s'imaginent prendre une décision qu'ils jugent non seulement consciente mais volontaire. Pour lui en effet, autant que l'on puisse juger, et en paraphrasant Laplace, le Je n'est pas nécessaire à ses hypothèses. Il n'y a pas d'esprit dans la machine pilotant le système à partir d'un tableau de bord central. Le système n'est pas libre de prendre des décisions a priori, même s'il est parfois capable (ou obligé) de décider de façon aléatoire. Alain Berthoz, comme tous les neuroscientifiques dont nous avons étudié ici même les ouvrages, propose une conception déterministe des choix que la vie en général et le cerveau en particulier sont amenés à faire. Il ne s'agit pas d'un déterminisme linéaire, comme celui s'appliquant à la trajectoire d'une pierre roulant sur une pente. Mais il s'agit néanmoins d'un déterminisme tel qu'une fois la décision prise, au terme de processus aussi complexes que l'on voudra, on ne pourra pas affirmer que cette décision aurait pu être autre, dans les mêmes circonstances.

Il est donc essentiel d'étudier les mécanismes qui permettent d'élargir les références utilisées par la décision finale, puis de provoquer l'émergence de cette dernière, aussi bien chez l'animal que chez l'homme. On estime généralement que la décision est le résultat d'une compétition darwinienne, au sein du cerveau, entre représentations (ou objets neuronaux, pour reprendre le terme de Changeux) exprimant aussi bien tel ou tel aspect perçu du monde extérieur que telle ou telle conduite mémorisée susceptible de répondre aux problèmes suscités ici et maintenant par l'interaction avec ce même monde. Alain Berthoz emploie couramment, en ce sens, l'expression "le cerveau décide" (de faire telle ou telle chose). Mais où et comment cette décision finale se prend-elle dans le cerveau ? S'agit-il de zones différentes et réparties ? Existe-t-il une aire fonctionnant sur le mode des réseaux informatiques neuronaux qui permettent de faire apparaître une solution en sortie par pondération entre plusieurs informations en entrées ? Répondre à cette question sera important, non seulement pour étudier les modalités précises de l'élaboration des choix dans les organismes vivants complexes, mais quand il s'agira de doter les automates intelligents de tels mécanismes.

Ceci nous ramène inévitablement, pensons-nous, à la question du Je conscient (Le Hard Problem). La connaissance intuitive que nous avons, comme peut-être aussi l'ont certains animaux, d'être des Je conscients est-elle une simple illusion des sens, analogue à celle qui faisait croire que le soleil tourne autour de la terre ? S'agit-il au contraire d'une façon par laquelle se manifeste un mécanisme évolutionnaire particulièrement efficace, permettant comme le suggère Daniel Dennett, de faire émerger une décision finale en consultant le plus grand nombre possible des informations accessibles au système. Dans ce cas, il serait particulièrement intéressant d'en faire apparaître les procédures neurologiques. On connaît certaines des lésions cérébrales qui font disparaître la conscience d'être un Je. Mais connaît-on les mécanismes normaux qui définissent la nature détaillée et le fonctionnement de ce Je, à supposer qu'il s'agisse d'une fonction neurophysiologique identifiable? Nous voulons bien croire que la question soit insoluble en l'état actuel des connaissances. Mais Alain Berthoz n'aurait-il pas du l'évoquer, voire suggérer des pistes pour l'aborder dans l'avenir avec plus de succès que précédemment. Là encore, la connaissance de ce qui correspond au Je biologique sera essentielle pour aider à la mise en place de Je artificiel dans des machines pensantes. Mais il reste à savoir si le cerveau humain, qui n'a pas été sélectionné pour cela, est capable de comprendre le fonctionnement de la partie la plus subtile de lui-même, correspondant au Je conscient.

Une autre question en découle: qu'est-ce qui distingue une décision rationnelle (mûrement étudiée) d'une autre prise pour des motifs d'humeur? Celui qui décide est-il capable de choisir la rationnalité, avec les contraintes qu'elle impose, plutôt que le choix fait sans réfléchir. On peut penser que, pour Alain Berthoz, la question ne se pose pas davantage que ne se pose celle du Je. L'organisme, conscient ou pas, choisit en fonction des informations dont il dispose. Si le décideur s'engage dans des processus de consultation rationnelle, voire dans des travaux scientifiques préalables à se décision, c'est parce qu'il appartient à un milieu où existent les informations nécessaires et parce qu'il a été éduqué pour les utiliser. Ce n'est pas alors, comme nous l'avons laissé entendre, lui qui décide rationnellement, mais plutôt ces informations qui décident à sa place. On pourra développer alors l'hypothèse très féconde selon laquelle les vraies entités décisionnaires sont les informations en réseau accumulées par les organismes vivants au sein de leurs cultures. Mais ces informations étant dépourvues de corps sensibles, elles doivent passer par l'intermédiaire des organismes vivants et de leurs émotions pour entrer en compétition darwinienne les unes avec les autres, et construire ainsi un monde plus complexe. Nous retrouvons ainsi d'une certaine façon la problématique des mèmes évoquée ci-dessous.

La question de la personnalité.

Le livre d'Alain Berthoz s'inscrit, nous l'avons dit, dans l'école actuelle qui réhabilite la génétique aux dépends d'une prétendue culture pour l'explication des comportements physiologiques et sociologiques. Mais il ne s'agit pas pour lui de défendre une génétique simpliste sur le mode de "un gène, un comportement". Il montre en effet que les héritages génétiques, qui fournissent la base de l'organisation cérébrale à la naissance, sont relayés en permanence, au cours du développement, par divers médiateurs internes au corps, comme par l'interaction avec le milieu. C'est celle-ci que l'on peut étudier sous le terme de culture, étant entendu qu'il s'agit d'interaction avec l'activité des autres individus au sein de l'espèce comme avec le reste du monde. L'ensemble peut être qualifié, nous l'avons dit, de développement épigénétique(4). Les interactions entre les gènes (lesquels diffèrent d'ailleurs notablement d'un individu à l'autre au sein d'une même espèce) et le milieu rencontré par tel individu sont si nombreuses et si complexes qu'il est impossible d'en faire un inventaire précis. C'est de cela précisément que découle, non seulement chez l'homme mais aussi chez l'animal, la spécificité de chaque personnalité individuelle. On aurait aimé voir Alain Berthoz développer ce concept de personnalité, ce qui nuancerait un peu l'impression de déterminisme qui se dégage globalement (et à juste titre) de sa définition de la décision.

Les mèmes.

Nous sommes obligés, dans ces chroniques, de constater que les auteurs, pour la plupart, oublient de mentionner la mémétique comme source de compréhension de ce qui se passerait (pour les méméticiens) dans les cerveaux, notamment à l'occasion d'une prise de décision. Peut-être ne jugent-ils pas cette discipline débutante comme assez confirmée pour fournir des résultats utilisables. On peut cependant penser que, dans le cadre notamment de l'interaction gènes-culture que nous venons d'évoquer, il aurait été très utile qu'Alain Berthoz mentionne le rôle des mèmes comme facteurs externes susceptibles d'orienter une décision dans tel ou tel sens. Il faudrait d'ailleurs étudier les modalités selon lesquelles tel mème est reçu par tel organisme. Si les mèmes sont assimilés à des réplicants de type viral, il est évidemment indispensable, comme nous l'avons plusieurs fois suggéré, d'examiner l'immunorésistance des terrains dans lesquels ils se propagent.

Notes
1) On trouvera sur le site les références de tous ces livres dans Archives Biblionet 
2) Alain Berthoz aurait pu nous semble-t-il donner à son livre le titre plus précis de "Traité (ou petit Traité) de la neurophysiologie des choix comportementaux adaptatifs", mais l'inconvénient d'un tel titre aurait qu'il aurait (sans doute) fait fuir à toutes jambes des lecteurs auxquels pourtant l'ouvrage est destiné.
3) On ne peut à cet égard que se féliciter de la mise en oeuvre sur l'initiative de neuroscientifiques américains de l'Université sud-Californie (Laboratory of Neuro-Imaging) du vaste projet visant à élaborer un Atlas général du cerveau. Il s'agirait, un peu sur le modèle du Human Genome Project, de rassembler au niveau mondial l'ensemble des informations anatomiques et physiologiques relatives au cerveau, permises par l'imagerie cérébrale, afin d'en rendre l'accès libre à tous chercheurs (voir ExciteNews http://apnews.excite.com/article/20030804/D7SN6LAG0.html)
4) Un exemple intéressant de développement épigénétique vient d'être présenté par des chercheurs de la Duke University Medical Center à Durham (Caroline du Nord). Selon eux, la nourriture consommée par des souris à la naissance peut modifier profondément l'expression de certains de leurs gènes, les rendant plus ou moins résistantes à divers risques (NewScientist, 9 août 2003, p. 14)


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