Entretien avec Marc-Williams Debono, chercheur en neurosciences, poète et essayiste 

Propos recueillis & illustrations par Iglika Christova

« Les activités créatives peuvent stimuler spécifiquement certaines zones cérébrales ou convoquer des états de conscience singuliers » 

À propos de Marc-Williams Debono 

Chercheur en neurosciences, poète et essayiste, Marc-Williams Debono est auteur de nombreux ouvrages développant sous différents aspects le concept de plasticité, ce dernier ayant valeur de paradigme épistémologique. Observant de près l’apport fécond de la transdisciplinarité, Marc-Williams Debono a fondé en 1994 le Groupe des Plasticiens ainsi que l'association Plasticités sciences arts en 2000 ; cette dernière ouvre un champ de réflexion sur les rapports entre les sciences, les arts et les humanités. Depuis 2005, Marc-Williams Debono dirige la Revue Transdisciplinaire de Plasticité Humaine PLASTIR (http://www.plasticites-sciences-arts.org/revue-plastir/). Dans le cadre de cet entretien nous l’interrogeons entre autres autour des enjeux de la neuroplasticité et la notion d’intelligence fluide en lien avec le processus créatif.

 

Qu’est-ce que la neuroplasticité ?

 

La neuroplasticité n’est ni un néologisme, ni une métaphore. Elle correspond aux capacités des réseaux neuronaux de se reconfigurer en permanence lors d'apprentissages ou de processus neurogénétiques dès la phase embryonnaire et jusqu'aux stades adultes, par l'intermédiaire de processus biophysiques parfaitement décrits et circonscrits[1]. De façon générale, la plasticité se différencie de l’élasticité (caractéristique de certains tissus comme la peau) du fait de sa réversibilité et qualifie une propriété fondamentale de la matière classiquement décrite en physique des matériaux, en biologie évolutive (plasticité épigénétique ou phénotypique) et en psychologie (plasticité humaine, performance). Sur le plan neurobiologique, la plasticité synaptique est associée à des modifications structurelles d’ordre biomoléculaire et des remaniements anatomiques ou fonctionnels qui peuvent être conséquents lors de déficiences ou de pathologies dégénératives. Elle s’exprime notamment au travers du fonctionnement d’une des structures impliquées dans le processus de mémorisation, l’hippocampe[2], mais pas seulement. Plus généralement, la neuroplasticité permet de faire un lien direct entre l’expérience et la conscience, ce qui constitue un élément majeur dans tout apprentissage ou acte impliquant l’articulation perception-action[3].

L’adaptation du cerveau est-elle affectée à l’heure de l’hyperstimulation et de  l’hypercommunication ?

 

Vous parlez sans doute des capacités adaptatives du cerveau face aux changements incessants qui nous assaillent, autant sur le plan spatio-temporel que des environnements ou de la communication en temps réel ? La réponse est qu’à l’évidence nos cerveaux s’adaptent plastiquement à ces évolutions technologiques, mais à des vitesses et des quotas différents selon les individus et les populations. Les mécanismes adaptatifs, au sens darwinien du terme, sont nombreux au niveau du système nerveux central où ils répondent à des nécessités génétiquement programmées comme apprendre à réagir face à l’adversité, à parler et à se mouvoir. Nous les partageons avec le monde animal, et les primates en particulier, sur le plan évolutif. Cependant, ce ne sont pas les seuls mécanismes en jeu, et si le développement du cerveau est prédéterminé dès le stade embryonnaire, la plasticité épigénétique et les échanges liés à l’influence de l’environnement et du milieu sont prépondérants dans tout processus d’individuation.

 

Or, ceux-ci sont plus que jamais mis en jeu à l’ère de la cybernétique et de la communication en temps réel. Qui plus est, la neuroplasticité, si elle est maximale jusqu’à l’adolescence, demeure extrêmement active jusqu’aux stades les plus avancés, grâce aux différentes sollicitations dont nous faisons l’objet, plus encore dans le contexte de l’hyperstimulation numérique ou de la globalisation de l’information. Il s’agit donc de se poser les bonnes questions quant à savoir jusqu’où peut aller cette instrumentalisation des savoirs et jusqu’où la plasticité du cerveau peut puiser pour répondre à ces perspectives souvent objectales plus que fondamentales ? Perspectives liées à la résolution de problèmes crées par l’homme et pour l’homme, mais prenant aujourd’hui corps dans un processus « omique », autrement dit qui dépasse le corps humain pour le prolonger dans la machine, l’artefact ou le monde virtuel et l’acheminer vers une ère post- ou transhumaine dont nous ne maîtrisons pas tous les paramètres. Ainsi ce projet européen de numérisation de l’esprit intitulé Human brain project (HBP)[4], fascinant pour les uns et contesté par les autres, qui dans l’optique annoncée d’une lutte contre la maladie d’Alzheimer ou d’autres atteintes neurologiques, se prête à des simulations d’envergure grâce à l’intelligence artificielle et aux biotechnologies. Son versant transhumaniste consisterait à mimer le comportement du cerveau entier, voire le répliquer sous forme d’un superordinateur. Une lettre ouverte de nombreux neuroscientifiques (2015) a réorienté le HBP vers les sciences de la cognition plutôt que des recherches sur l’homme augmenté. Cela n’empêchera probablement pas plusieurs laboratoires de poursuivre leur projet de numérisation de la conscience humaine…

 

Mais revenons à la neuroplasticité, elle est en effet fortement sollicitée dans toute compensation après lésion (réactions post traumatiques, nouvelles connexions, neurogenèse adulte, stimulation de zones non atteintes, limitation de la neurodégénération, etc.), mais aussi dans toute activité intellectuelle impliquant les liens corps-esprit, la cognition ou la représentation de la réalité[5]. Sur le plan sensoriel, elle n’est pas en reste, notamment au niveau de la reconstitution des images par le cerveau où le codage par les cônes et les bâtonnets suivi de l’intégration corticale du message visuel, s’opèrent en partie grâce à la liaison d’informations unitaires et la mise en jeu d’une propriété décrite en psychologie de la perception : le liage perceptif. C’est grâce à ce liage que l’on perçoit l’intégralité d’une image prédécoupée par l’analyse des différents stimuli (segments spatiotemporels, chronologie, tonalité, couleur, épaisseur, etc..)[6]. Enfin, les activités créatives peuvent stimuler spécifiquement certaines zones cérébrales ou convoquer des états de conscience singuliers. L’artiste voit le monde autrement, car il utilise son cerveau autrement.

 

Les nouvelles cités nécessitent-elles de « nouveaux cerveaux » ? 

 

Ces propriétés neuroplastiques contribuent à l’acquisition de nouveaux environnements et à leur reconstitution et/ou leur représentation dans le cerveau. C’est le cas de l’adaptation ergonomique aux nouvelles cités et aux architectures post-urbaines qui se surajoute à l’acquisition des moyens de communication en temps réel que nous partageons tous. Des cités virtuelles, aux cités pensées puis exécutées pour le futur, il n’y a qu’un pas allègrement franchi par le courant urbaniste postmoderne. L’Anthropos comme « l’Ergos » se modifient ainsi de façon irréversible, même si les besoins créés par l’homme ou les effets pervers du consumérisme et de la surinformation demeurent artificiels (domotique, environnement branché, nouvelles architectures intégrées…). La nouvelle donne, c'est la prise en compte de l’interactivité et de la place de l’homme augmenté dans la vie de la cité et le soutien économique dont il bénéficie dans nos sociétés. Se pose ainsi clairement le problème du devenir du citadin et de « l’Homo Numeris » dans cette jungle d’ondes et de câblages, ainsi que celui de la nécessité d’adopter un langage transgénérationnel commun. D’où la préoccupation des chercheurs et des artistes cherchant à mettre en scène ce « corps urbain »[7] externalisé dans toutes ses dimensions (intimes, sociales, ludiques, symboliques, genrées) et à l’articuler dans le contexte ambigu des cyborgs et de la postmodernité. 

Qu'en est-il du rôle de la substance blanche cérébrale ?

 

Nous parlons souvent de la matière grise, supposée être le support unique de l’intelligence. Or, des expériences récentes de greffe de cellules humaines sur des souris ont donné des résultats remarquables sur les capacités de mémorisation de ces petits mammifères et sur le rôle de la substance blanche dans le cerveau. De fait, pendant toutes mes études, les cellules gliales et autres types cellulaires appartenant à la névroglie (comme les oligodendrocytes ou les astrocytes) nous ont uniquement été présentés comme des cellules nutritives ou de soutien neuronal. Or, la substance blanche, composée essentiellement d’axones et de gaines de myéline, représente 10-50 fois plus d’occupation cérébrale que les neurones. L’expérience évoquée ici a montré que non seulement ces cellules humaines non neuronales ont envahi la totalité du cerveau des souris, mais que les souris greffées étaient deux fois plus performantes que les souris normales (test : du labyrinthe). Autrement dit, il y a à puiser là des enseignements importants sur la réalité des relations corps-cerveau et ses capacités plastiques, y compris non neuronales. Dans une autre expérience de greffe de neurones embryonnaires de rongeurs récemment publiée dans Neuron par une équipe américaine[8], il est question cette fois de restauration de la vue et de circuits neuronaux endommagés, autrement dit du constat de l’efficacité de ces thérapies cellulaires chez des animaux adultes.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Quelles questions soulève aujourd’hui la plasticité de pensée ? Quel rapport entretient-elle notamment avec le processus créatif ?

Nous pourrions aborder le processus de création sous deux angles, celui de la création artistique et celui de l’intelligence fluide ou de la plasticité de pensée décrite plus spécifiquement à propos du processus d’écriture dans un de mes derniers ouvrages qui interroge la nature transversale du lien entre écriture et plasticité de pensée, entre flux de conscience ascendant et objet-livre, à l’heure du numérique et des transtextualités [9]. Comme l’indique le synopsis du livre, j’y formule des questions qui sont en lien direct avec notre interrogation : « Jusqu’à quel point sommes-nous dépendants de la plasticité du cerveau ? Jusqu’à quel point est-elle inductrice dans l’acte créatif, en particulier lorsqu’il s’inscrit dans le cyberespace ? Où le jeu du déterminisme cognitif s’arrête-t-il et où commence le libre arbitre de la pensée ? Où la spontanéité, les niveaux sub-perceptifs puisent-ils leur substantifique moelle ? En quoi cela préfigure-t-il le lien intime entre plastir et plasmir, entre plastir et écrire, entre le déroulement de la pensée et de la genèse du sujet écrivant ? ». Plusieurs réponses seront apportées, touchant autant à l’hémisphère du langage de l’écrivant, qu’aux systèmes d’écritures qui l’ont porté d’Orient en Occident et le projettent aujourd’hui dans une sémantique nouvelle - celle des méta-objets textués - où la plasticité scripturale se mue en plasticité mentale.

 

Au niveau du cerveau, on peut en effet distinguer deux grands types de fonctionnement : l’utilisation des acquis, autrement dit de la réserve cognitive que d’aucuns qualifient d’intelligence cristallisée et l’adoption d’une intelligence fluide ou plastique plus propice à l’enregistrement de nouveaux influx[10]. Cette forme d’intelligence est plus « opportuniste » et plus dynamique. Elle peut intervenir à différentes phases du projet créatif et se réalimente lors de stimulations inédites ou pendant le sommeil paradoxal où les rêves contribuent à désaturer la mémoire et à favoriser de nouvelles acquisitions. Plus généralement, le schéma cerveau gauche-cerveau droit de Broca est désormais caduque et il est clairement établi depuis les travaux de Sperry que le cerveau créatif ne fait pas intervenir uniquement le cerveau droit, mais plusieurs régions du cerveau qui fonctionnent en réseau à longue distance, dont le cortex préfrontal, capable de court-circuiter les automatismes et d’orienter la stratégie finale. Ces régions sont paradoxalement impliquées à la fois dans une forte réactivité émotionnelle ou sensibilité au milieu et une attitude de retrait ou d’écoute introspective (rêverie, observation non focale, etc..). Ce décalage permet des allers-retours et une plasticité de pensée accrue.

 

Enfin, d’étonnantes découvertes récentes font état de la présence de neurones géants pouvant couvrir la circonférence totale du cerveau chez la souris[11]. Ils sont connectés au travers des deux hémisphères et pourraient expliquer certains phénomènes de synchronisation à longue distance d’aires différentes du cerveau mises en jeu dans le processus conscient. Si ces résultats étaient confirmés chez l’homme, ils pourraient ouvrir de nouvelles perspectives sur les études de la conscience et l'interface cerveau-esprit.

Du point de vue des neurosciences, peut-on envisager le processus créatif comme un mode par défaut ?

 

Des études de neurosciences récentes assimilent ce fonctionnement localisé au centre du cerveau au mode par défaut décrit en informatique. Le cœur du système est partiellement libéré du contrôle central et tourne en « pilotage automatique »[12] en quête d’une impulsion novatrice ou d’une réinitialisation. Plus précisément, ce fonctionnement correspond à l’activité du cerveau au repos[13] où l’on peut observer des synchronisations de réseaux oscillants à basse fréquence. Ce mode par défaut ne constitue pas un désengagement de l’activité cérébrale, mais au contraire la mise en jeu fortement corrélée de régions cérébrales éloignées. Il favorise la mise en retrait, l’imaginaire, la créativité et/ou le processus de découverte (eurêka !). Les zones interconnectées en réseau qui les sous-tendent se distinguent des autres connexions en réseau et se déclenchent lorsque le cerveau n’est pas soumis à des stimulations externes prépondérantes. Elles pourraient contribuer au fonctionnement du cerveau créatif, mais aussi au concept du soi si on se réfère aux travaux de Llinàs et plus récemment de Raichle[14]. Ces travaux ouvrent des pistes de recherche sérieuses dans ce domaine, tandis que d’autres montrent des altérations spécifiques de ces réseaux dans certaines pathologies épileptiques, autistiques ou neurodégénératives[15].

 

Cependant, si nous revenons aux rapports art-société avec ces notions en tête, le constat est que nous ne sommes pas éduqués pour nous placer spontanément en mode écoute ou par défaut, contrairement à des cultures plus contemplatives comme celles du continent asiatique[16]. D’où une pénurie de créativité à l’état brut, les cultures technoscientifiques poussant à l’exécution fonctionnelle, à la performance et la rentabilité immédiate (pas de disruption volontaire du système attentionnel, veille permanente, conscience limitée) plutôt qu’à l’introspection, au mindfullness ou au lâcher-prise (mode par défaut, conscience étendue, éveil, méditation) nécessaires à la prise en compte de ces nouveaux paradigmes.

 

Après le séquençage du génome humain, c’est bien dans l’ère du connectome[17] que nous entrons. Ère certes à même de nous conduire à la description de « nouveaux territoires du cerveau »[18], mais plus encore à celle de nouveaux territoires de la conscience et de l’inconscient[19]. Encore faut-il prendre la peine de dépasser les clivages et de donner la place qui leur revient aux artistes qui expriment cette cognition incarnée[20] d’une part, et aux études de psychologie expérimentale et de neuroscience cognitive ouvertes d’autre part. 

 

En guise de conclusion, je donnerai quelques pistes d’investigation ou amorces de solution pour favoriser la recherche des interfaces plastiques autour de l’axe art-science-société :  

 

  1. favoriser une hypercommunication partagée et hominescente (au sens de Serres : répondant aux bouleversements radicaux de l’humanité) plutôt qu’individualisée et aveugle (ce qui se fait naturellement par le biais des réseaux sociaux et d’internet dont l’efficacité ou la sérendipité, mais parfois aussi les effets pervers - isolement ou dangerosité -, ne sont plus à décrire) ;

  2. développer de nouveaux écosystèmes basés sur l’intelligence fluide au travers des tectoniques artistiques ou des corporéités postmodernes intégrant les rapports de créativité humains, qu’elles soient topographiques (liées à la géométrie ou la mésologie du lieu, leur milieu singulier)[21] ou mentales (liées à la conscience du lieu) ;

  3. adopter une véritable attitude plastique, autrement dit une mise en rapport constante des architectures intégrant non seulement les différentes transmodalités sensorielles que nous avons évoquées, mais s’ouvrant également aux hypothèses, aux limites et aux paradoxes inhérents à la création ;

  4. inaugurer enfin l’ère des plasticiens[22] (au sens épistémique du terme, nécessitant une remodélisation - globalisation du corps et des savoirs -) et de nouveaux comportements liés (au sens de Novalis) ou complexés[23], seuls témoins de la plasticité active du monde[24]

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[1] Nous ne pouvons pas les détailler ici. Se référer à titre d’exemple au site neuroplasticite.com/concept-anatomo-physiologique.

[2] L’hippocampe est en particulier impliqué dans la mémoire épisodique. Cependant, le processus de mémorisation est complexe et suit un trajet mettant en jeu plusieurs aires cérébrales dont le cortex préfrontal, le cortex moteur et le système limbique, ainsi que plusieurs types de mémoire (à court et long terme, visuospatiale, procédurale, sémantique, autobiographique, émotionnelle, etc.).

[3] Marc-Williams Debono, « La Plasticité motrice », Cahier du CEOPS IV, 4-8, 2006 ; « Pensée à deux mains », Revue TEMPOREL  n°5, 2008.

[4] Le Human Brain Project (HBP) est un programme européen développé à Lausanne qui consiste à scanner l’ensemble du cerveau en fines tranches et à cartographier les zones cérébrales et l’ensemble des réseaux neuronaux qui leur sont associés. Il présente plusieurs étapes, les premières ayant apporté des données considérables en neuroanatomie ou sur les réseaux neuronaux, les suivantes (horizon 2024) étant prometteuses  pour les études cognitives et les neuropathologies dégénératives. La récente livraison du plus puissant IRM du monde (11,7 teslas) au Neurospin (centre de neuro-imagerie du CEA de Saclay) devrait considérablement faire avancer les recherches dans ce domaine. Quant au développement d’un cerveau inusable ou entièrement numérisé, donc éternel et réutilisable à volonté (des expériences non invasives tentant de décoder la pensée par l’intermédiaire de casques, de capteurs externes ou d’implants cérébraux suivant leur cours parallèlement), voire piratable (on parle de Mind uploading : téléchargement de la conscience…), nous sommes à l’heure actuelle dans l’expectative. 

[5] Marc-Williams Debono, « Le cerveau en tant que représentation du monde», Revue ETHIQUE n°14, Ed. Universitaires. 1994 ; « L'histoire fantastique du cerveau-monde »  Abstract Neuro & Psy 184, Ed. Valdemars. 1998.

[6] Voir les travaux de psychophysique de Jean Lorenceau (CNRS, Collège de France) sur le liage perceptif et les objets mentaux.

[7] C’est le cas notamment de l’artiste Rocio Berenguer dirigeant la compagnie chorégraphique Pulso, qui dans un de ses projets « Ergonomics » interroge les fictions urbaines à l’ère numérique dans un cadre art-science inspirant ce dialogue : http://www.cda95.fr/fr/content/cie-pulso-rocio-berenguer.

[8] K.A Michelsen et al., "Area-Specific Reestablishment of Damaged Circuits in the Adult Cerebral Cortex by Cortical Neurons Derived from Mouse Embryonic Stem Cells", Neuron, Vol. 85, Issue 5, p982–997, 4 March 2015

[9] Marc-W. Debono, Ecriture et plasticité de pensée, Anima Viva multilingüe Publishing House, Andorra, 2015.

[10] Selon les travaux de Jean Piaget et surtout de Raymond Catell en psychologie.

[11] Programme de recherche de l'institut Allen en cours présenté à Bethesda en février 2017 lors du meeting « Brain resarch though advancing innovative neurotechnologies initiative ».

[12] "Brain Autopilot", J. NeuroImage 4, 2013 doi.org/10.1016/ from Max-Planck Institute & "The Structural-Functional Connectome and the Default Mode Network of the Human Brain", J. NeuroImage. 2013.

[13] Le cerveau au repos est en effet paradoxalement actif. Il ne s’arrête jamais de fonctionner. Hormis le mode par défaut du cerveau normal, plusieurs études dans la littérature neuroscientifique observent ce mode dans les activités mentales d’introspection qui diminuent quand le sujet fait une tâche, les niveaux de conscience résiduelle des patients dans le coma ou certaines pathologies induisant une hyperactivité de ce mode par défaut (schizophrénie).

[14] Marcus E. Raichle, "A Paradigm Shift in Functional, Brain Imaging", Jal of Neuroscience 29 (41) 12729-12734, Oct. 2009.

[15] R.L. Buckner, J.R. Andrews-Hanna, D.L. Schacter, "The Brain's Default Network: Anatomy, Function, and Relevance to Disease". Annals of the New York Academy of Sciences. 1124 (1): 1–38, 2008.

[16] Plusieurs études montrent en effet que la méditation active quasi-automatiquement ce mode par défaut du cerveau et a des répercussions sur la représentation du corps, l’activité artistique, l’attention ou le contrôle du stress. A lire dans ce domaine : Lutz A. et al, "Neuro-cognitive Processing of Body Representations in Artistic and Photographic Images", Neuroimage. 2013 66:288-92 ; Malinowski P, "Neural Mechanisms of Attentional Control in Mindfulness Meditation", Front Neurosci. 7: 8, 2013 ; Handbook of Mindfulness: Theory, Research, and Practice, Kirk Warren Brown,J. David Creswell,Richard M. Ryan,The Guilford Press, 2015.

[17] http://www.humanconnectomeproject.org

[18] Bernard Sablonnière, Les Nouveaux territoires du cerveau, Odile Jacob, 2016.

[19] Marc-W Debono, « La Nature de la conscience », Réseau Intelligence de la Complexité, APC/MCX, Atelier 21, 2000. ; La Plasticité des mémoires, in Actes du Colloque International « Jung et les Sciences », Université libre de Bruxelles, Szafran, Baum & Decharneux Eds., Éditions EME, Bruxelles, 2009.

[20] Ou embodied cognition : notion développée par le neurobiologiste Francisco Varela et le courant neurophénoménologique.

[21] Augustin Berque, Écoumène. Introduction à l’étude des milieux humains, Paris, Belin, 2008.

[22] Marc-W. Debono, L’Ère des plasticiens - De nouveaux hommes de science face à la poésie du monde, Aubin Éditeur, 1996.

[23] Au sens de complexus. « Le complexe de Plasticité : état des lieux et immersion », in PLASTIR n°18, 2010/3.

[24] Marc-W Debono, Perception et plasticité active du monde, Mésologie de la perception, EHESS, 2016.

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