La conscience pourrait être le résultat de la physique fondamentale

La conscience

Pourquoi ma conscience est ici, alors que la votre est là-bas ? Pourquoi l’Univers est-il divisé en deux pour chacun de nous, en un sujet et une infinité d’objets ?

Comment chacun d’entre nous est-il son propre centre d’expérience, recevant des informations sur le reste du monde là-bas ? Pourquoi certaines choses sont-elles conscientes et d’autres apparemment non ? Un rat est-il conscient ? Un moucheron ? Une bactérie ?

Ces questions sont toutes des aspects de l’ancien “problème corps-esprit”, qui pose essentiellement la question : Quelle est la relation entre l’esprit et la matière ? La question a résisté à une conclusion généralement satisfaisante pendant des milliers d’années.

Le problème du corps et de l’esprit a fait l’objet d’un important changement d’image au cours des deux dernières décennies. Aujourd’hui, il est généralement connu comme le “problème difficile” de la conscience, après que le philosophe David Chalmers ait inventé ce terme dans un article désormais classique et l’ait approfondi dans son livre de 1996, The Conscious Mind: In Search of a Fundamental Theory.

Chalmers pensait que le problème corps-esprit devrait être appelé “difficile” en comparaison de ce qu’il appelait les problèmes “faciles” des neurosciences : Comment fonctionnent les neurones et le cerveau au niveau physique ? Bien sûr qu’ils ne sont pas faciles du tout.

Mais ce qu’il voulait dire, c’est qu’ils sont relativement faciles à comparer au problème vraiment difficile d’expliquer comment la conscience est liée à la matière.

Au cours de la dernière décennie, mon collègue de l’Université de Californie, Jonathan Schooler, professeur de psychologie à Santa Barbara, et moi-même avons développé ce que nous appelons une théorie de résonance de la conscience.

Nous suggérons que la résonance – un autre mot pour les vibrations synchronisées – est au cœur non seulement de la conscience humaine mais aussi de la conscience animale et de la réalité physique plus généralement. Ça ressemble à quelque chose que les hippies auraient pu imaginer – ce ne sont que des vibrations, mec ! – mais continuons.

Tout sur les vibrations

Toutes les choses dans notre Univers sont constamment en mouvement. Même les objets qui semblent stationnaires vibrent, oscillent, résonnent à différentes fréquences.

La résonance est un type de mouvement, caractérisé par une oscillation entre deux états. Et en fin de compte, toute matière n’est qu’une vibration de divers domaines sous-jacents. Ainsi, à toutes les échelles, toute la nature vibre.

Quelque chose d’intéressant se produit lorsque différentes choses vibrantes se rassemblent : Elles commenceront souvent, après un certain temps, à vibrer ensemble à la même fréquence. Elles se “synchronisent”, parfois d’une manière qui peut sembler mystérieuse. C’est ce qu’on appelle le phénomène de l’auto-organisation spontanée.

Le mathématicien Steven Strogatz donne divers exemples de la physique, de la biologie, de la chimie et des neurosciences pour illustrer la “synchronisation” – son terme pour résonance – dans son livre Sync: How Order Emerges from Chaos in the Universe, Nature, and Daily Life, y compris :

  • Lorsque des lucioles de certaines espèces se rassemblent en grands groupes, elles se mettent à clignoter en même temps, d’une manière qui peut encore sembler un peu mystifiante.
  • Les lasers sont produits lorsque des photons de même puissance et de même fréquence se synchronisent.
  • La rotation de la Lune est exactement synchronisée avec son orbite de la Terre, de sorte que nous voyons toujours la même face.

L’examen de la résonance conduit à une compréhension potentiellement profonde de la nature de la conscience et de l’Univers en général.

Synchronisation à l’intérieur de votre crâne

Les neuroscientifiques ont également identifié la synchronisation dans leurs recherches. Des neurones à grande échelle se déclenchent dans le cerveau humain à des fréquences mesurables, la conscience des mammifères étant généralement associée à divers types de synchronisation neuronale.

Par exemple, le neurophysiologiste allemand Pascal Fries a exploré les moyens par lesquels divers modèles électriques se synchronisent dans le cerveau pour produire différents types de conscience humaine.

Fries se concentre sur les ondes gamma, bêta et thêta. Ces étiquettes font référence à la vitesse des oscillations électriques dans le cerveau, mesurée par des électrodes placées à l’extérieur du crâne.

Les groupes de neurones produisent ces oscillations lorsqu’ils utilisent des impulsions électrochimiques pour communiquer entre eux. C’est la vitesse et la tension de ces signaux qui, lorsqu’on fait la moyenne, produisent des ondes EEG qui peuvent être mesurées à des cycles de signature par seconde.

Les ondes gamma sont associées à des activités coordonnées à grande échelle comme la perception, la méditation ou la conscience focalisée ; bêta avec une activité cérébrale maximale ou l’éveil ; et thêta avec la relaxation ou le rêve éveillé.

Ces trois types d’ondes travaillent ensemble pour produire, ou au moins faciliter, divers types de conscience humaine, selon Fries. Mais la relation exacte entre les ondes cérébrales électriques et la conscience fait encore l’objet d’un grand débat.

Fries appelle son concept communication par la cohérence. Pour lui, c’est une question de synchronisation neuronale. La synchronisation, en termes de taux d’oscillation électrique partagés, permet une communication fluide entre les neurones et les groupes de neurones.

Sans ce type de cohérence synchronisée, les entrées arrivent à des phases aléatoires du cycle d’excitabilité des neurones et sont inefficaces, ou du moins beaucoup moins efficaces, en communication.

Une théorie de résonance de la conscience

Notre théorie de la résonance s’appuie sur le travail de Fries et de beaucoup d’autres, avec une approche plus large qui peut aider à expliquer non seulement la conscience humaine et mammifère, mais aussi la conscience plus largement.

En nous basant sur le comportement observé des entités qui nous entourent, des électrons aux atomes en passant par les molécules, les bactéries, les souris, les chauves-souris, les rats et autres, nous suggérons que toutes choses peuvent être considérées comme au moins un peu conscientes.

Cela peut paraître étrange à première vue, mais le panpsychisme – l’idée que toute matière a une certaine conscience associée – est une position de plus en plus acceptée par rapport à la nature de la conscience.

Le panpsychiste soutient que la conscience n’a pas émergé à un moment donné de l’évolution. Au contraire, elle est toujours associée à la matière et vice versa – ce sont les deux faces d’une même médaille.

Mais la grande majorité du mental associé aux différents types de matière dans notre Univers est extrêmement rudimentaire. Un électron ou un atome, par exemple, ne bénéficie que d’une infime quantité de conscience. Mais à mesure que la matière s’interconnecte et s’enrichit, l’esprit s’enrichit, et vice versa, selon cette façon de penser.

Les organismes biologiques peuvent rapidement échanger de l’information par diverses voies biophysiques, électriques et électrochimiques. Les structures non biologiques ne peuvent échanger de l’information qu’à l’interne en utilisant des voies thermiques – beaucoup plus lentes et beaucoup moins riches en information en comparaison.

Les êtres vivants tirent profit de leur flux d’information plus rapide dans une conscience à plus grande échelle que ce qui se produirait dans des choses de taille similaire comme des blocs rocheux ou des tas de sable, par exemple. Il y a beaucoup plus de connexions internes et donc beaucoup plus de “créations” dans les structures biologiques que dans un rocher ou un tas de sable.

Selon notre approche, les blocs et les tas de sable sont de “simples agrégats”, de simples collections d’entités conscientes très rudimentaires au niveau atomique ou moléculaire seulement.

Cela contraste avec ce qui se passe dans les formes de vie biologique où les combinaisons de ces entités micro-conscientes créent ensemble une entité macro-consciente de niveau supérieur. Pour nous, ce processus de combinaison est le signe distinctif de la vie biologique.

La thèse centrale de notre approche est la suivante : les liens particuliers qui permettent une prise de conscience à grande échelle – comme ceux dont bénéficient les humains et les autres mammifères – résultent d’une résonance partagée entre de nombreux petits composants.

La vitesse des ondes résonnantes présentes est le facteur limitant qui détermine la taille de chaque entité consciente à chaque instant.

Au fur et à mesure qu’une résonance partagée particulière s’étend à de plus en plus de constituants, la nouvelle entité consciente qui résulte de cette résonance et de cette combinaison devient plus grande et plus complexe.

Ainsi, la résonance partagée dans un cerveau humain qui atteint la synchronisation gamma, par exemple, comprend un nombre beaucoup plus important de neurones et de connexions neuronales que ce n’est le cas pour les rythmes bêta ou thêta.

Qu’en est-il de la résonance inter-organisme plus grande comme le nuage de lucioles avec leurs petites lumières qui clignotent en même temps ? Les chercheurs pensent que leur résonance bioluminescente est due à des oscillateurs biologiques internes qui font que chaque luciole se synchronise automatiquement avec ses voisins.

Ce groupe de lucioles bénéficie-t-il d’un niveau plus élevé de conscience de groupe ? Probablement pas, puisque nous pouvons expliquer le phénomène sans recourir à aucune intelligence ou conscience.

Mais dans les structures biologiques dotées du bon type de voies d’information et de la bonne puissance de traitement, ces tendances à l’auto-organisation peuvent produire des entités conscientes à plus grande échelle, et elles le font souvent.

Notre théorie de la résonance de la conscience tente de fournir un cadre unifié qui inclut les neurosciences, ainsi que des questions plus fondamentales de neurobiologie et de biophysique, et aussi la philosophie de l’esprit. Elle va au cœur des différences qui comptent quand il s’agit de la conscience et de l’évolution des systèmes physiques.

C’est une question de vibrations, mais c’est aussi une question de type de vibrations et surtout, de vibrations partagées.

Tam Hunt, invité affilié en psychologie, Université de Californie, Santa Barbara.

Cet article est republié à partir de The Conversation. Lire l’article original.

Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche

2 Commentaires

  1. BlueMan

    Pour en finir une bonne fois pour toutes avec les mythes de “la conscience artificielle”, d’une conscience qui serait purement produite par la matière : Pourquoi une machine de réseaux de neurones, et par extension toute machine, ne pourra jamais engendrer une conscience, un être, une séité (un “Je suis” autoconscient, c’est-à-dire un être conscient de lui-même) :

    http://www.blueman.name/Liens_Et_Informations_Diverses_Et_Variees_Du_Moment.php?IdNews=11962

    1. Marc

      Bientôt la différence entre un humain et un robot sera quasi imperceptible. Ils nous seront supérieurs à tous les niveaux. Néanmoins penses tu que le rebot pourra rêver ? Avoir des sentiments ? Etre ambitieux ? Fainéant, autodestructeur, ironique, un artiste etc… ? A moins d’y avoir été programmé à l’avance, la réponse à mon humble avis sera définitivement : non. Il y aura toujours un algorithme crée par l’homme derrière tout ça.
      Sans parler de notre reproduction naturelle et de notre métamorphose au cours des millénaires. L’être humain est un organisme vivant, le résultat d’une suite démentielle, parfaite, d’un ordre logique surpassant toutes nos capacités de compréhension. La “nature” suit des règles biens précises depuis le big Bang, ne crois tu pas que nous avons également un “créateur” qui est derrière tout ça….?

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