Compl�ments du livre
"Pour un principe mat�rialiste fort"

Retour au sommaire

Retour au sommaire

�

Mod�les du cerveau : Le Principe de l’auto-association stabilisatrice de Gilbert Chauvet appliqu� au cerveau

Comment l’�volution a-t-elle pu conduire au cerveau humain ? La th�orie de la vie pr�sent�e par Gilbert Chauvet (Voir Chapitre 2, section La pr�sente section, comme la pr�c�dente, s’inspire directement du travail de Gilbert Chauvet, � qui elle a �t� soumise.) fond�e sur la double organisation structurale et fonctionnelle des �tres vivants et de leurs inter-relations, permet-elle d’obtenir une interpr�tation des concepts d’apprentissage, de m�moire, d’intelligence, et en particulier de celui de conscience ? L’organisation fonctionnelle, de nature math�matique, est d�finie par l’auteur comme la distribution des puits selon les interactions fonctionnelles �l�mentaires � un niveau donn� de la hi�rarchie. Il s’agit de d�nombrer les puits qui correspondent � une interaction fonctionnelle, en d'autres termes, de savoir dans combien de puits chaque produit �mis par une source va � tomber � ! La relation structure-fonction est alors clairement �tablie comme la relation organisation structurale - organisation fonctionnelle.

Comment une propri�t� particuli�re peut-elle � �merger � de l’organisation fonctionnelle ? Dans le cas particulier du cerveau, le probl�me est de d�terminer comment une telle propri�t� peut �merger de r�seaux de neurones r�els, autrement dit, comment l’intelligence du mouvement �merge du cervelet et autres organes du syst�me sensorimoteur, la m�moire cognitive �merge de l’hippocampe, et finalement la conscience du cerveau.

L’unit� fonctionnelle, r�sultat de l’�volution

L’�volution peut s’expliquer par une s�rie d’auto-associations stabilisatrices � l’origine de la double hi�rarchie du syst�me, structurelle et fonctionnelle. C’est aussi le cas du syst�me � cerveau � constitu� de r�seaux de neurones r�els. Un r�seau de neurones r�els, comme tout syst�me d’un organisme vivant, dispose d’une organisation doublement hi�rarchique, � la fois structurale et fonctionnelle. Comment de cette hi�rarchie peut �merger une unit� fonctionnelle ? On peut tr�s sch�matiquement repr�senter les r�seaux de neurones r�els par des r�seaux de neurones formels. On y voit appara�tre des hi�rarchies mettant en �vidence des propri�t�s � �mergentes �, c’est-�-dire des propri�t�s qui apparaissent au niveau sup�rieur dans une nouvelle structure. L’un des avantages de la repr�sentation hi�rarchique est de conduire � une d�finition rigoureuse de ce que Gilbert Chauvet a nomm� l’unit� fonctionnelle, c’est-�-dire une unit� structurale ayant sa propre fonction � un niveau sup�rieur de l’organisation.

L’unit� fonctionnelle assure donc une nouvelle fonction physiologique d�duite math�matiquement des niveaux inf�rieurs. Elle a sa propre �chelle de temps. La difficult� consistera � la reconna�tre dans le syst�me extr�mement complexe qu’est le cerveau. Pour ce faire, il faudra identifier les nombreux m�canismes qui permettent � l’information �lectrique de passer d’un neurone � l’autre (1).

Les m�canismes

Nous ne reprendrons pas ici la description de la route suivie par un influx nerveux, ou potentiel d’action (2). Ce sont les lois de la physique qui expliquent comment s’accomplit cette propagation, analogue � celle qui existerait dans un c�ble �lectrique. Mais il existe des milliards de neurones et des milliers de synapses par neurone avec une tr�s grande possibilit� de connectivit� interneurones.

Les m�canismes physiologiques agissant dans les neurones n’ont qu’un but : laisser passer rapidement un potentiel (en quelques millisecondes) et moduler ce transfert en en conservant une trace. Cette seconde op�ration, intervient sur une �chelle de temps beaucoup plus longue que la premi�re, de l’ordre de la minute � l’heure. On voit appara�tre ici la hi�rarchie fonctionnelle due � ce d�couplage temporel des dynamiques (G. Chauvet 1993). Chaque neurone r�alise une int�gration des signaux qui lui arrivent en provenance de diverses autres r�gions et pendant une certaine fen�tre de temps. On con�oit alors le nombre �norme de possibilit�s d’int�gration gr�ce � la connectivit�. L’int�gration est � la fois spatiale et temporelle. A cause de leur complexit�, on pourrait croire � l’impossibilit� de d�montrer une quelconque propri�t� de tels r�seaux. Or, depuis une vingtaine d’ann�es, les chercheurs ont trouv� les ingr�dients � l’origine de l’apprentissage et de la m�morisation par ces neurones (J.A. Anderson et E. Rosenfeld, 1990). C’est l� qu’interviennent les math�matiques.

Consid�rons un r�seau de neurones formels Chaque neurone poss�de seulement deux propri�t�s : il somme les signaux d’entr�e puis transforme cette somme ; il modifie l’entr�e selon certaines r�gles dites � d’apprentissage � (D.O. Hebb, 1949). Ces deux seules propri�t�s d’un objet-neurone conduisent � un r�seau de ces objets capable d’apprendre et de m�moriser. C’est une propri�t� d’essence math�matique, qui int�gre les facteurs de transmission entre neurones � la suite d’une modification de leur structure. Ceci est appr�ciable pour le neurobiologiste th�oricien qui obtient une propri�t� globale du r�seau � partir de ses �l�ments. Un autre avantage la propri�t� de g�n�ralisation de tels r�seaux dits auto-adaptatifs. Si on stimule le r�seau avec un signal assez proche du signal appris, on obtient la m�me r�ponse ! D’o� une flexibilit� jamais obtenue avec un syst�me physique, point de d�part de nouvelles technologies comme la reconnaissance de la parole ou de l’image, et la naissance de la m�moire distribu�e.

Or cela se r�v�le vrai avec un neurone r�el, pourvu de ses m�canismes physiologiques . Les deux propri�t�s macroscopiques du comportement de l’objet-neurone, qui sont suffisantes pour obtenir le comportement global du r�seau de neurones formels, se retrouvent dans les m�canismes neuronaux r�els et font de ce syst�me un r�seau r�el capable d’apprendre et de m�moriser sous contraintes mol�culaires ? Cependant les r�seaux de neurones r�els sont beaucoup plus complexes que les r�seaux de neurones formels car ils respectent une architecture hi�rarchique. Ils sont constitu�s de types cellulaires diff�rents, avec des r�gles d'apprentissage r�sultant de toute une cin�tique biochimique cellulaire, donc non impos�es au syst�me comme le sont les r�gles des r�seaux artificiels (r�gles de Hebb). L’int�gration de la dynamique physique � chacun des niveaux d'organisation, subcellulaire, neuronal et populationnel est ici n�cessaire.

La th�orie du champ neural propos�e par Gilbert Chauvet, adapt�e de sa th�orie des champs biologiques, int�gre les m�canismes physiologiques. En chaque point, groupe de neurones, neurone, synapse, complexe canal-r�cepteur, existe une source locale qui, parce qu’elle est aussi un puits, a re�u les effets des autres sources par l'interm�diaire du champ. Cela correspond � des effets non locaux. Puis, la source a transform� ces effets pour les "projeter" ailleurs. Dans le cerveau, l’organisation fonctionnelle des neurones int�gre le temps par la m�moire, l’espace par la non-localit�. Un potentiel d’action �mis en un endroit donn� du r�seau continu en produit un autre en un autre endroit � un instant ult�rieur en passant par les niveaux d’organisation inf�rieurs que sont les canaux et les synapses (�mission des neurotransmetteurs, diffusion, liaison au r�cepteur, conduction dendritique, sommation). La th�orie math�matique du champ (3) permet de calculer la dynamique des potentiels, donc l’activit�, en tenant compte de la travers�e des niveaux d’organisation structurale.

Ayant vu comment sont r�alis�s l’apprentissage puis la m�morisation, Gilbert Chauvet peut passer au niveau global du comportement cognitif � partir des m�canismes mol�culaires, c’est-�-dire traiter de l’intelligence et m�me de la conscience. Pour un physiologiste th�oricien comme lui, la question essentielle est de savoir si l’intelligence est une fonction physiologique. Autrement dit, si on peut l’expliquer � partir de l’anatomie et de la physiologie.

Pour ne pas s’engager dans des discussions sans fins sur ce qu’est l’intelligence, il propose d’analyser l’ � intelligence du mouvement �. Le mouvement semble quelque chose de tellement commun qu’il appara�t comme inn�. Mais lorsqu’on analyse ce qu’est le mouvement, on s’aper�oit de sa complexit� et du nombre consid�rable d’�l�ments qu’il met en œuvre. Ainsi, le cervelet agit pour coordonner les mouvements fins, par exemple ceux du violoniste utilisant son archet. Ce sont les observations m�dicales qui l’ont enseign�. Plac� en parall�le sur les grandes voies motrices volontaires et automatiques, le cervelet assure les meilleures performances possibles dans les r�ponses motrices � l’environnement.

Pourquoi peut-on parler d’intelligence � propos du mouvement ? Quelles en sont les bases neurobiologiques ? Comment une explication plausible peut-elle �tre d�duite des m�canismes physiologiques et des donn�es anatomiques ? Plus directement, comment donner une explication � partir de l’int�gration des m�canismes ?

Le cervelet, comme son nom l’indique, est un � petit cerveau �. Il est situ� � la partie post�rieure de celui-ci et est constitu� d’un cortex (le cortex c�r�belleux) et de noyaux (les noyaux du cervelet). Les cellules du cortex c�r�belleux sont dispos�es de fa�on tr�s r�guli�re, elles re�oivent des signaux de la p�riph�rie par l’interm�diaire de � senseurs �, elles les transforment et les envoient vers les noyaux centraux du cervelet, ces derniers les envoyant � leur tour vers le syst�me moteur. Le cortex c�r�belleux constitue un r�seau de r�seaux de neurones, et s’organise, de ce fait, en un syst�me structuralement hi�rarchis�. A chaque cellule de Purkinje est associ� un r�seau de neurones appel�s cellules des grains. A la taille imposante des premi�res, en particulier de leur majestueux arbre dendritique, s’oppose la petitesse des innombrables cellules des grains dont les axones qui sont les fibres parall�les courent sur plusieurs millim�tres le long du cortex en � faisant synapse � avec plusieurs cellules de Purkinje.

Peut-on dans ces conditions d�montrer les propri�t�s d’apprentissage et de m�morisation de trajectoires, et par suite, de la coordination des mouvements ? Peut-on ainsi expliquer pourquoi le cervelet permet de coordonner des mouvements fins et rapides ? Il est clair que le r�sultat observ�, � savoir la coordination, doit r�sulter de l’int�gration des m�canismes. Comme l’a montr� Gilbert Chauvet (G. Chauvet, 1995), il faut math�matiquement d�couvrir l’unit� fonctionnelle si�ge de la (ou des) propri�t� (s) �mergente (s). Dans ce domaine, seule l’approche math�matique permet l’int�gration, au sens strict de ce terme.

Gilbert Chauvet La coordination du mouvement par le cervelet

Interpr�ter la coordination du mouvement par le cervelet fut pour moi un tr�s long travail, car il a fallu passer du simple au compliqu�, de la mod�lisation classique � l’introduction de la th�orie g�n�rale. Pour cela, je suis parti de travaux ant�rieurs remarquables, comme ceux de D. Marr (Marr, 1969)) et de J.S. Albus (Albus, 1971), pour arriver � la th�orie du champ hi�rarchique. Une question importante �tait de savoir comment l’organisation structurale et l’organisation fonctionnelle se combinent pour produire cette propri�t� de coordination du mouvement, ceci imposant en premier lieu d’identifier les interactions fonctionnelles et les unit�s structurales.

J’ai d’abord conduit une premi�re s�rie de travaux sur le comportement d’un mod�le math�matique semi-r�el du cortex c�r�belleux, c’est-�-dire poss�dant les m�canismes physiologiques d’excitation ou d’inhibition des divers neurones et la disposition anatomique du r�seau, mais o� les r�gles d’apprentissage lui sont impos�es, au lieu de provenir de la chimie du syst�me lui-m�me. Ceci est une simplification importante car, comme je l’ai dit plus haut, les r�gles d’apprentissage sont indispensables � l’apprentissage en permettant aux synapses de moduler localement la transmission inter neuronale. Les r�seaux dits artificiels ont des r�gles impos�es qui, d’ailleurs, ont fait l’objet de recherches intensives pour conduire � des r�seaux efficaces. Mais pour le biologiste, le probl�me est diff�rent : il s’agit de d�couvrir les m�canismes physiologiques de ces r�gles, et donc d’identifier le r�seau biochimique correspondant. Le r�seau semi-r�el que j’ai d’abord consid�r� n’incluait pas le niveau mol�culaire, mais il m’a permis de mener l’�tude math�matique pouss�e de la stabilit� du r�seau hi�rarchique. La th�orie du champ et les S-propagateurs autorisent ensuite l’int�gration compl�te des m�canismes.

Les principaux r�sultats (math�matiques) du mod�le semi-r�el ont montr� que la hi�rarchie fonctionnelle cr�e les r�gles �mergentes, que l’organisation structurale cr�e la stabilit� de la fonction, et que le couplage entre unit�s accro�t le domaine de stabilit� de la fonction.

En d’autres termes, les nouvelles r�gles d’apprentissage que j’ai appel�es r�gles variationnelles et qui assurent la coordination des mouvements sont d�duites math�matiquement du niveau neuronal. Elles �mergent au niveau sup�rieur du r�seau des unit�s de Purkinje sous certaines conditions toujours satisfaites, car elles sont li�es � la diff�rence des �chelles de temps entre la fonction � efficacit� synaptique � et la fonction � activit� �. C’est donc la hi�rarchie fonctionnelle qui � cr�e � les r�gles variationnelles ; les nouvelles r�gles � �mergent � de l’organisation temporelle.

En outre, la stabilit� math�matique de la fonction d’apprentissage et de m�morisation (au sens habituel d’une perturbation qui laisse le syst�me dans son domaine de stabilit�) qui doit �tre r�alis�e � l’int�rieur d’une unit� entra�ne une premi�re condition entre les param�tres g�om�triques de l’unit�. Mais elle doit �tre aussi assur�e pour le r�seau. On obtient donc une seconde condition de stabilit� qui d�pend aussi de param�tres g�om�triques, en particulier de la distance entre les unit�s (G. Chauvet, 1993). C’est donc finalement l’organisation structurale selon les �chelles d’espace qui est � l’origine de la stabilit� de la fonction.

Il est rassurant de voir que le fonctionnement stable de ce r�seau compliqu� repose sur la double organisation hi�rarchique structurale et fonctionnelle. On peut dire que ces propri�t�s, parce qu’elles sont de nature math�matique, r�sultent de hi�rarchie 3-D du syst�me biologique . Mais il y a plus int�ressant encore, � savoir que la condition de stabilit� inter-unit�s entra�ne la condition de stabilit� pour l’unit�. On en d�duit que le couplage entre unit�s augmente la stabilit� du syst�me global (ce qu’exprime le PAAS). La th�orie g�n�rale est par cons�quent v�rifi�e pour le couplage entre deux unit�s de Purkinje. Cet exemple �tant consid�rablement plus complexe que celui des voies biochimiques, il constitue une avanc�e significative pour la r�alit� de ce paradigme.

Mais la th�orie du champ � n niveaux avec ses S-propagateurs apporte encore davantage � une interpr�tation de la fonction physiologique assur�e par le r�seau de neurones r�els. D’abord, le r�seau inclut le niveau mol�culaire, ce qui nous permet d’analyser l’effet de mol�cules sur les m�canismes physiologiques connus. Ensuite, Il tient compte des d�lais de propagation correspondant � l’anatomie, c’est-�-dire � la g�om�trie du syst�me. Par cons�quent, on peut �tudier un effet physiologique majeur comme l’induction de la m�morisation (
Ce qui s’appelle LTP ou potentialisation � long terme (Long-Term Potentiation).
non seulement au niveau cellulaire, mais aussi au niveau du r�seau anatomique. Ceci est une grande avanc�e que nous exploitons d�sormais pour la recherche de m�dicaments efficaces A la lumi�re de ces propri�t�s, comment pouvons-nous � voir � l’intelligence du mouvement ?

Consid�rons un mouvement principal, disons M, coordonn� avec d’autres mouvements auxiliaires, disons Mi. Le mouvement � intelligent � correspondra � la suite des �tapes suivantes (on se r�f�rera � la Erreur ! Source du renvoi introuvable. pour les d�tails anatomiques cit�s) :

- 1. M�morisation (par le r�seau des domaines de Purkinje) de mouvements Mi � partir d’exp�riences (c’est le cas de l’apprentissage de la marche, par exemple chez l’enfant). Il y a cr�ation de contextes ;

- 2. Stimulation (par les fibres moussues) par un mouvement donn� M (par exemple l’obligation de l’ex�cuter face � un contexte impr�vu, comme un �vitement) ;

- 3. Situation du mouvement M (par les fibres grimpantes) par rapport aux contextes appris Mi ;

- 4. Prise de d�cision (par le r�seau des domaines de Purkinje) : choix du contexte correct dans la contrainte d’environnement de M.

Ces quatre �tapes de l’intelligence du mouvement sont identifi�es math�matiquement et, bien s�r, anatomiquement. �videmment, des circuits autres que le cervelet interviennent ici, comme le cortex c�r�bral qui d�clenche le mouvement, disant d’aller du point A au point B. Mais dans les mouvements fins, le cervelet dit comment aller de A � B, car il a non seulement m�moris� une trajectoire � la suite d’un apprentissage, mais plus pr�cis�ment les dur�es qui correspondent � tous les contextes appris, ce qui lui permet de restituer le � meilleur � mouvement, meilleur au sens d’une situation donn�e d’environnement. Voil� ce que l’on peut dire sur l’intelligence du mouvement qui peut �tre � vue �, imagin�e, ce qui n’est pas le cas de l’intelligence cognitive, qui est plus intuitive. On peut cependant s’inspirer de l’interpr�tation pr�c�dente en quatre �tapes pour formuler une d�finition g�n�rale de l’intelligence.

Comment d�finir la conscience ?

L’intelligence pouvant �tre abord�e dans le cadre de la th�orie des interactions fonctionnelles de Gilbert Chauvet, est-il possible d’avoir une interpr�tation de la conscience dans ce m�me cadre ? Pour cela, il faut d’abord une d�finition math�matiquement op�rationnelle de la conscience. Quatre axes paraissent n�cessaires pour la d�finir :

- la conscience est r�flexive, en ce sens qu’elle permet de se reconna�tre dans l’autre ;

- la conscience doit �merger des processus c�r�braux. Comme l’intelligence, elle est un ph�nom�ne biologique, une caract�ristique du cerveau ;

- la conscience doit r�soudre le probl�me du passage du ph�nom�ne objectif physique au ph�nom�ne qualitatif subjectif priv� (ce qui est appel� � probl�me des qualia �).

- la conscience ne peut �tre un programme d’ordinateur. Il ne s’agit pas de l’ex�cution toujours identique d’un programme �crit � l’avance par un programmeur ext�rieur au syst�me.

La premi�re propri�t� parait la plus importante. En effet, la reconnaissance de soi est la facult� de se prendre comme son propre objet d’observation, et par cons�quent d’avoir connaissance de ses propres �tats mentaux. Elle permet donc de se mettre � la place de l’autre, de faire cette distinction entre le soi et le non-soi. On peut alors se repr�senter (et non savoir) ce que l’autre pense. C’est la � conscience-miroir �. Elle appara�t � des degr�s divers chez les organismes sup�rieurs, et en particulier chez les singes (Voir ci apr�s, section 6.).

Dans le cadre de la th�orie propos�e par Gilbert Chauvet, on se trouve l� face � une rupture. On a ici une interaction avec soi-m�me par l’interm�diaire des autres. Il existe une interaction fonctionnelle entre une unit�, le cerveau, avec lui-m�me, � travers d’autres unit�s, sans transformation dans ces autres unit�s. L’interaction fonctionnelle est donc sym�trique, � ce niveau sup�rieur de l’organisation Elle poss�de une propri�t� tr�s diff�rente de ce que l’on a observ� partout chez l’�tre vivant, et devrait par cons�quent �tre � l’origine d’un comportement tr�s particulier.

Des champs neuro-hormonaux couplent les s�cr�tions hormonales dans le cerveau � l’activit� �lectrique (G. Chauvet, 1996). Ces champs d�pendent de la topologie du cerveau et de sa g�om�trie. Ils interviennent donc n�cessairement dans la gen�se de la conscience. Comme ils repr�sentent la dynamique d’interactions fonctionnelles non locales et non sym�triques, ils contiennent un op�rateur de champ (4) non local et non sym�trique. Mais alors, comment peut �tre g�n�r�e une solution sym�trique sachant que les processus c�r�braux sont des solutions d’�quations de champ non sym�triques (et non locales) ? Comment est r�alis�e cette rupture de la non-sym�trie lorsque la conscience appara�t ?

La th�orie propos�e par Gilbert Chauvet est une th�orie causale �v�nementielle, car elle repose sur une repr�sentation du syst�me biologique en termes d’interactions fonctionnelles Source ? Puits (transformation), c’est-�-dire un ensemble d’�v�nements dont l’existence des retards est une manifestation. Toute transformation dans un puits est le r�sultat de l’�mission par une source qui est donc la cause du ph�nom�ne observ� dans le puits. C’est l� le propre de la causalit� �v�nementielle.

Or d’une part, au niveau du comportement collectif cr�� par l’unit� fonctionnelle � cerveau �, la non-sym�trie de l’interaction fonctionnelle agit de fa�on r�flexive par rapport � une autre unit� � cerveau � en cr�ant la distinction soi/non-soi. D’autre part, la causalit� �v�nementielle devient par rupture de la non-sym�trie une causalit� non-�v�nementielle La conscience appara�t donc comme une caract�ristique du cerveau, d�crite par une th�orie physique. La conscience n’est plus une propri�t� physiologique. Elle devient - ou redevient - une propri�t� non-physiologique, appartenant au monde physique.

�videmment, une question d�coule imm�diatement de cette analyse. Comment la conscience, caract�ristique du cerveau satisfaisant � des propri�t�s causales non �v�nementielles, peut-elle �tre d�duite dans le cadre d’une th�orie causale �v�nementielle ? Il faut bien que la conscience, en raison de sa nature ontologique � la premi�re personne, pr�sente un probl�me th�orique fondamental. Ce probl�me fondamental sera en partie r�solu lorsque le probl�me de la rupture de non-sym�trie sera r�solu.

Dans ces conditions, quelle pourrait �tre la solution au probl�me de la conscience, qui est celui de la rupture de la non-sym�trie dans l’organisme ? Autrement dit, comment d�duire une propri�t� sym�trique des processus issus d’interactions fonctionnelles non sym�triques du cerveau ? Donnons quelques id�es de solution. Gilbert Chauvet sugg�re une premi�re voie, qui fait actuellement de sa part l’objet d’une formalisation math�matique non encore publi�e (voir encadr� ci-apr�s)

Le texte en italiques est de Gilbert Chauvet

Une premi�re voie serait de rechercher les conditions conduisant les �quations du champ neuro-hormonal � avoir des solutions de � type physique �, en d�terminant l’unit� fonctionnelle si�ge du processus �mergent non sym�trique qu’est la conscience. Expliquons-nous par une digression math�matique. Une rupture de la non-sym�trie correspond � une unit�-puits dans laquelle il n’y a plus de transformation de sorte que le signal est r�-�mis sans �tre modifi�. Une solution sym�trique du champ neuro-hormonal, qui serait dans ce cas une � repr�sentation mentale �, autrement dit un ensemble caract�ris� d’activit�s neuronales, proviendrait d’un ensemble de r�seaux de neurones en interaction rapide. Ce qui signifie que le retard d� � la propagation entre les r�seaux tend vers z�ro. On aurait alors une limite (au sens math�matique) de l’�quation du champ d�finie par un op�rateur sym�trique d�duit du S-Propagateur, celui obtenu pour un retard nul. Dans l’unit� fonctionnelle � conscience �, la propagation n’existe plus, mais la travers�e des niveaux existe toujours.

Je vois cela comme une rem�moration extr�mement rapide des souvenirs, une situation dans laquelle les patterns m�moris�s sont rappel�s tellement vite que l’on est capable de comparer instantan�ment la situation pr�sente aux souvenirs � actuels �. Ce pourrait �tre cela la conscience, une performance du r�seau nerveux r�alis�e seulement par des �tres dou�s de cette rapidit� de rem�moration. A cette limite de propagation nulle, le temps serait uniforme, non physiologique, puisque les effets de temps ant�rieurs n’existent plus. Effectivement, dans notre exp�rience, la conscience semble bien ne pas avoir de r�f�rence au temps. Une cons�quence imm�diate serait l’existence d’un temps uniforme pour la conscience, celui de la physique, ce qui est un argument suppl�mentaire (voir � Le temps en Biologie �, G. Chauvet, � para�tre) �.

Une autre voie serait de rattacher la conscience directement � la mati�re physique (quantique) comme le propose Roger Penrose (Roger Penrose. Les deux infinis et l’esprit humain. Flammarion 1999). Mais dans ce cas, il existerait sans doute une relation avec la solution pr�c�dente, relation qui l�verait l’impossibilit� de la d�crire dans notre repr�sentation des fonctions physiologiques. L� encore, le temps de la conscience serait le temps uniforme de la physique newtonienne et non celui, non-uniforme, de la physiologie, avec ses �chelles de temps diff�rentes associ�es � chaque fonction.

Certains lecteurs seront sans doute d��us par cette explication, qui semble exclure la conscience de l’application de la th�orie de la vie propos�e par Gilbert Chauvet. Ne sera-t-on pas oblig�, sauf � en revenir aux explications spiritualistes, de chercher dans le monde physique des causes � exotiques � au � hard problem � de la conscience, comme l’ont fait et continue � le faire de nombreux chercheurs. Mais pour Gilbert Chauvet, il n’en est rien. Pour lui, la conscience s’inscrit dans sa th�orie, mais elle exige de la prendre � l’envers, si l’on peut dire. Cela traduit bien le fait que la conscience reste pour les scientifiques une propri�t� exceptionnelle. A propri�t� exceptionnelle, solution exceptionnelle. Bien �videmment, Gilbert Chauvet est le premier � reconna�tre qu’il lui faudra pr�ciser ses intuitions - ce qu’il est d’ailleurs en train de faire.

1 : Ces m�canismes sont construits sur des structures r�v�l�es par les recherches anatomiques, diff�rentes les unes des autres. On per�oit la difficult� de mener ces recherches neuroanatomiques et neurophysiologiques avec des dimensions de l’ordre du micron (10-6 m) pour le neurone, alors qu’il existe des milliers de synapses par neurone, et que les canaux membranaires ont la taille de grosses mol�cules.

2 : Ce ph�nom�ne peut �tre facilement simul� num�riquement en utilisant les �quations qui le d�crivent, et dont A. Hodgkin et A. Huxley (Hodgkin and Huxley 1952) ont donn� l’interpr�tation jusqu’� maintenant toujours v�rifi�e. On conna�t d�sormais la raison de ce comportement dit en � tout-ou-rien �, donn� par les non-lin�arit�s math�matiques de ce syst�me d’�quations.

3 : Th�orie math�matique du champ � n niveaux avec son formalisme des S-Propagateurs. Avec une th�orie math�matique, un formalisme (math�matique) est n�cessaire pour manipuler les concepts qui sont � la base de cette th�orie. Ce formalisme associ� � la th�orie du champ dans une organisation hi�rarchique manipule des op�rateurs qui repr�sentent le transport d’ions ou de mol�cules � travers les niveaux de l’organisation structurale. D’o� le nom qu’il a donn� � ces op�rateurs : les S-propagateurs.

4 : Un op�rateur de champ est un algorithme permettant de calculer les valeurs d�finies par un champ, ici le champ neuro-hormonal.

Retour au sommaire