Depuis 2006 j'ai pu présenter sur le site de FUTURA , au travers de quelques fils dans les forums, une hypothèse spéculative sur la formation de la conscience sensible que j'ai appelée le "modulisme".
Cette hypothèse suppose l'existence et la concommitance de deux phénomènes, l'un de nature physique, l'autre de nature psychique.
Le phénomène physique peut se décrire simplement ainsi. Au moment de la réception d'un stimulus particulier par un individu conscient il y a une activité électrique particulière dans un groupe de neurones localisés dans le cortex qui se distingue de toute autre activité électrique enregistrable. Cette activité due essentiellement aux décharges des noyaux produit une intensité électrique résultante variable dans le temps selon la nature du stimulus reçu. La variation d'intensité est périodique et la durée d'une période est inférieure au plus petit laps de temps qui puisse être sensible à la conscience.
Le phénomène psychique peut se décrire tout aussi simplement de la façon suivante. Au moment de la réception d'un stimulus particulier par un individu conscient, il y a une activité psychique particulière et qui se distingue de toute autre activité psychique existante. Cette activité consiste en la succession d'états affectifs instantanés caractérisés par une intensité et un aspect de bien-être ou de mal-être (aspect hédonique) particuliers. Cette succession continue produit une variation de l'état affectif particulière au stimulus reçu et qui se répète périodiquement. La durée d'une période est inférieure au plus petit laps de temps qui puisse être sensible à la conscience.
Ce phénomène psychique envisagé pourrait recevoir justement le nom que j'ai donné à ce fil : "l'hypothèse de la modulation affective". Et c'est cette hypothèse que je voudrais approfondir et affermir ici à partir de travaux expérimentaux qui en suggèrent le bien-fondé.
Ces travaux sont ceux auxquels j'ai déjà fait allusion ici et qui sont rapportés dans l'article :"Encoding odorant identity by spiking packets of rate-invariant neurons in awake mice." publié par des chercheurs de l'université de Genève : Alan Carleton, Olivier et Jonathan le 17-1-12. Ces travaux me semblent valider tout à fait, en ce qui concerne la réception des stimuli odorants dans le bulbe olfactif des souris éveillées, l'hypothèse du phénomène physique de modulation tel que je l'ai rappelé plus haut.
Les expériences ont été conduites sur 18 souris : 12 anesthésiées et 6 réveillées. Des électrodes ont été introduites dans la boîte crânienne, précisément au niveau du bulbe olfactif et ont permis d'enregistrer l'activité électrique de 103 cellules mitrales ou à panache (mital/tufted cells – cellules M/T). Ces enregistrements ont eu lieu lors d'essais successifs consistant à soumettre les souris anesthésiées et les souris éveillées à sept stimuli olfactifs différents selon un protocole précisément décrit dans l'article.
En repérant d'abord l'activité de chaque neurone particulier en fonction des stimuli, en comparant les enregistrements pour les souris anesthésiées et les souris éveillées, en utilisant ensuite différentes fenêtres de temps pour mesurer chez les souris éveillées la longueur d'un processus codant discriminant, les travaux ont abouti aux conclusions suivantes.
1-En fonction du stimulus odorant auquel l'animal éveillé était exposé, l'activité électrique du groupement de neurones observé se modulait en intensité de façon constante. Cette modulation était due à la mise en place d'une chronologie particulière des décharges de noyaux et cette modulation se répétait de façon périodique.
2-La durée d'une modulation correspondait précisément à la durée d'une oscillation gamma soit 16 milliseconde pour une fréquence d'oscillation de 60 hertz.
3-Chez les souris anesthésiées des décharges électriques des noyaux étaient observées pour un pourcentage déterminé des cellules en fonction de l'odorant mais elles ne présentaient aucune répartition chronologique significative.
A partir du moment où l'on considère l'anesthésie d'abord comme la privation de la conscience sensible et qu'il existe une conscience sensible aux sensations odorantes chez la souris éveillée comme chez l'homme dont le quale (contenu psychique particulier) varie en fonction de l'odorant reçu, alors il apparaît que la modulation propre d'intensité enregistrée au niveau du bulbe olfactif d'une période de 16 millisecondes est le corrélat nécessaire de la sensation d'odeur particulière.
L'hypothèse de la modulation d'intensité affective cesse alors d'appartenir à un domaine purement spéculatif. Elle se présente directement comme une hypothèse à choisir face, à mon sens, à une seule hypothèse concurrente, qui n'apparaît pas aussi satisfaisante qu'elle.
Cette hypothèse concurrente, je l'appellerais l'hypothèse code-barre. La modulation électrique particulière correspondrait en effet à cette image formée de barres parallèles noires, d'épaisseur et d'espacement divers que les grands magasins utilisent pour référencer leurs produits. Le code-barre donne alors l'information suffisante pour trouver un produit et son prix dans l'ensemble du magasin. La modulation d'intensité particulière de 16 millisecondes serait lue par le cerveau comme le code-barre sur une machine et permettrait de faire apparaître le quale de l'odeur, soit en allant le chercher dans un stock de souvenirs préexistants, soit en le fabriquant immédiatement à l'aide d'un algorithme adéquat.
La première critique qu'on peut faire à cette hypothèse c'est de ne pas tenir compte du caractère périodique de la modulation. On peut admettre que l'apparition du quale soit causée par la lecture du motif codant. Mais pourquoi cette lecture devrait être répétée à si petits intervalles ? Bien sûr on peut arguer que l'apparition n'est possible que pour la durée du processus codant et qu'il y a besoin de le refaire pour que l'apparition subsiste. Mais alors il me semble qu'on mêle confusément informatique et mécanique. Il serait alors plus cohérent de concevoir un processus codant pour l'apparition du quale et un autre pour sa disparition. Ces deux processus ont d'ailleurs été repérés mais s'ils expliquent la transmission d'informations successives au cerveau, ils n'expliquent ni l'apparition ni la disparition du quale.
La seconde critique que l'on peut faire à l'hypothèse code-barre c'est de ne pas prendre du tout en compte le passage de l'information algorithmique à l'information analogique. Chez la souris anesthésiée, il y a bien présence d'une information algorithmique particulière puisque l'activité du bulbe manifeste l'excitation d'un ensemble de neurones particuliers sensibles à l'odorant. Seulement cette information algorithmique ne produit pas le quale. Il faut pour qu'il soit produit que l'information prenne un caractère analogique sous la forme d'une modulation continue. Il y a alors tout lieu de penser que cette modulation continue présente à ce moment une analogie avec une modulation de caractère psychique, de même nature (ou substance comme on voudra) que le quale ressenti.
Dans l'hypothèse de la modulation affective que l'on peut désormais privilégier par rapport à celle du code-barre le quale de l'odeur cesse d'être une réalité psychique indécomposable. Au contraire, à chaque instant de sa présence dans le cerveau, il a une nature déterminée et différente de celle qu'il a l'instant immédiatement précédent et suivant. La question inévitable alors est celle de savoir la façon dont se lie l'information analogique instantanée donnée par la courbe de modulation électrique à l'état psychique instantané qui serait caractérisé, on l'a dit, par une intensité et un aspect hédonique particuliers.
Alan Carleton considère dans son article qu'il y a un ajustement entre le point d'origine de la période codante et la "pointe basse" de la sinusoïde formée par la courbe d'oscillation gamma. A partir de là, l'extrémité basse de la sinusoïde suivante indique à la fois la fin d'une période d'oscillation gamma et la fin d'une période codante de la modulation d'intensité électrique du bulbe olfactif. On peut alors considérer qu'à chaque instant de la période d'une durée totale de 16 millisecondes sont fournis plusieurs paramètres par la mise en relation des deux courbes. Tout d'abord la distance d'une courbe à l'autre. Ensuite le caractère positif ou négatif de cette distance suivant que la courbe gamma se trouve au-dessous ou au-dessus de la courbe codante. On peut aussi considérer l'inflexion de chacune des deux courbes au point du temps choisi, le caractère positif ou négatif de cette inflexion selon que la courbe est montante ou descendante . On peut également prendre en compte la différence d'inflexion des deux courbes. Cela fait déjà beaucoup de paramètres qu'on peut supposer influents pour induire l'intensité et l'aspect hédonique qu'aurait au même instant "l'état affectif instantané".
Cependant s'il est facile de concevoir que la variation particulière d'intensité électrique dans son rapport précisément réglé avec l'intensité gamma puisse induire directement l'information conduisant à la modulation affective, il est nécessaire de dire que cette modulation ne pourra jamais être appréhendée directement. Son caractère affectif implique qu'elle ne peut être observée que par un sujet. Or on a supposé au départ que la période de modulation était "inférieure au plus petit laps de temps qui puisse être sensible à la conscience". Et les travaux de Carleton impliquent que la période de modulation de la "courbe d'intensité électrique" est de 16 millisecondes, ce qui est effectivement un temps non appréhensible par la conscience. A fortiori les états affectifs qui se succèdent pendant chaque période et dont la durée minimum n'est pas déterminable sont encore moins perceptibles. Alors l'hypothèse de la modulation affective est-elle condamnée à rester toujours une hypothèse d'école ?
Je ne pense pas qu'on puisse aujourd'hui l'affirmer. En ce qui concerne la réalité objective, il y a dans l'extrêmement bref et l'extrêmement petit (je songe bien entendu d'abord au temps et à la distance de Planck) des réalités dont on peut démontrer l'existence de façon indirecte sans qu'on puisse jamais les apercevoir. Pour ce qui est de la modulation affective qui serait à la base de la sensation de telle odeur, je pense qu'il pourrait y avoir aussi des moyens de juger indirectement de sa réalité. Il y a eu, on le sait, plusieurs tentatives pour classifier les odeurs. Toutes ces tentatives prennent pour principe que toutes les odeurs existantes peuvent être regroupées en quelques familles présentant des traits communs. Ainsi on s'accorde souvent à considérer qu'il existe sept familles d'odeurs: les camphrées, les musquées,les florales, les mentholées, les éthérées, les piquantes et les putrides. Plus on parviendra à reconstituer les courbes de modulation électrique et en quelque sorte "matricielles", plus on pourra découvrir ou non des éléments récurrents dans cette modulation correspondant ou non au critère de classement. Si l'on constate que des odeurs ressenties comme très proches ont des courbes matricielles également très proches, on s'orientera vers une reconnaissance de la réalité de la modulation affective.
Que le phénomène psychique que constitue la sensation d'une odeur particulière puisse être compris considérablement mieux qu'il ne l'est aujourd'hui et d'une façon qui fasse franchir un pas déterminant dans l'appréhension même de la conscience sensible en recourant à la théorie de la modulation affective, c'est ce que je me permets de croire. Je suis certain en tout cas que cette théorie ne pourra être valablement critiquée sans que des travaux comme ceux de Carleton ne soient poursuivis, approfondis et développés. Sans doute la magnétoencéphalographie permettra-t-elle d'établir pour l'homme les courbes périodiques correspondant à une grande diversité d'odeurs et affinera-t-elle une approche qui pourrait être directement confrontée à l'expérience psychique individuelle.
L'hypothèse de la modulation affective pourrait-elle être étudiée également pour d'autres types de sensation que les sensations olfactives ? Pour les gustatives, les tactiles, les somesthésiques, les auditives au moins ? Il faudrait qu'on puisse détecter aussi pour ces types de sensation les courbes de modulation matricielles. Ca n'est apparemment pas impossible... Enfin la réflexion et la discussion sur le sujet sont toujours à initier
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