Automates
Intelligents utilise le logiciel
Alexandria.
Double-cliquez sur chaque mot de cette page et s'afficheront
alors définitions, synonymes et expressions constituées
de ce mot. Une fenêtre déroulante permet aussi
d'accéder à la définition du mot dans une
autre langue.
Alain
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
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)