lundi, 30 août 2021
Notre cerveau : ni hardware, ni software, mais bien « liveware » !
Je voudrais simplement rappeler à votre attention cette semaine deux sources de vulgarisation scientifique de grande qualité sur les neurosciences (en anglais les deux, malheureusement). La première m’ayant fait découvrir la seconde. Il s’agit donc d’abord du Brain Science podcast de Ginger Campbell dont le dernier épisode portait sur le dernier livre de David Eagleman : Livewired, The Inside Story of the Ever-Changing Brai
Je vous ai déjà parlé de l’excellent travail de Ginger Campbell qui interview chaque mois l’auteur d’un livre récent dans le vaste domaine des sciences cognitives (qui inclut les neurosciences). Et j’avais aussi déjà parlé d’un livre précédent d’Eagleman, Incognito. Les vies secrètes du cerveau ainsi que de la série télé « Au coeur du cerveau » qu’il a animée. En fouillant sur le site du Brain Science podcast, j’ai aussi découvert que Campbell avait déjà reçu Eagleman à son émission en 2011 pour son livre Incognito.
Toujours est-il que cette fois-ci, la discussion touche à plusieurs sujets reliés à la plasticité cérébrale, l’un des domaines de recherche d’Eagleman. L’une des principales thèses du livre, qu’il tente de conceptualiser avec le terme « livewired », est l’idée que notre cerveau est une machine qui passe son temps à se reconfigurer elle-même contrairement aux ordinateurs qui ont des circuits électroniques prédéterminés (le « hardware », en anglais) sur lesquels roulent des logiciels (ou « software »). Ces derniers sont des programmes informatiques capables d’utiliser concrètement le hardware d’un ordinateur pour effectuer leurs calculs et leurs opérations logiques. On a souvent, à tort, comparé l’esprit humain ou la pensée à un software ayant besoin du hardware cérébral pour se matérialiser. C’est une très mauvaise métaphore pour plusieurs raisons, celle évoquée par Eagleman n’étant pas la moindre.
En effet, la structure fine de notre cerveau, celle qui se matérialise par des milliards de connexions entre nos neurones, n’est pas fixe mais fluctue au gré de nos expériences et de nos apprentissages. Chaque pensée provoque des changements dans l’activité dynamique globale de notre cerveau, ce qui va modifier par exemple l’efficacité des connexions nerveuses (ou synapses) impliquées dans cette pensée. Résultat : l’instant d’après, le « harware » de votre cerveau n’est plus tout à fait le même ! Cela sera bien sûr minime comme changement pour une simple pensée ou un souvenir qu’on se rappelle, mais ce le sera moins pour un traumatisme subi durant l’enfance, une grande joie vécue avec un proche, ou une habileté technique enfin maîtrisée après des heures de pratique. Et c’est cela qu’Eagleman veut saisir avec son néologisme « livewired ».
Cela dit, comme il le précise lui-même dans le podcast, toutes les régions du cerveau n’ont pas le même niveau de plasticité, le cortex visuel primaire étant par exemple plastique au début de la vie pour saisir les régularités visuelles du monde. Mais une fois cela étant fait, il va moins avoir besoin de modifier ses connexions nerveuses.
Autre point important rappelé par Eagleman : la capacité de notre cerveau de se modifier en apprenant n’est pas le fait que de la plasticité de nos synapses. Celles-ci modifient leur taille, leur forme et leur nombre avec l’apprentissage en quelques minutes, heures ou jours. Mais plusieurs autres phénomènes sont à l’œuvre à des échelles de temps plus courtes et plus longues et contribuent aussi à modifier l’efficacité de nos circuits cérébraux. On pense à de simples modifications moléculaires que peuvent subir en quelques secondes les récepteurs où se fixent les neurotransmetteurs émis dans la synapse. Ou aux modification plus longues, sur des semaines ou des mois, qui impliquent des changements dans l’expression des gènes qui codent pour ces récepteurs ou pour d’autres protéines impliquées dans la transmission synaptique.
Pour résumer tout ça, Eagleman compare notre cerveau à une ville. Des changements très rapides s’y déroulent constamment : des gens marchent, des vélos passent, des autos y circulent. D’autres sont plus lents : on y plante de nouveaux arbres, on fait un trottoir en sailli pour sécuriser une intersection, on change une rue de sens pour y apaiser la circulation. Et d’autres encore plus lents : on y démolit un vieil édifice ou un vieux pont pour en construire un nouveau, on crée de nouvelles stations de métros. Et dans quelques décennies ou siècles les routes et même les cours d’eau qui traversent la ville verront leur parcours modifié.
Bref, ce podcast comme ce livre me semblent de très bonnes influences pour modifier nos cerveaux vers une version plus juste et à jour de son propre fonctionnement !
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