La conscience est également constituée d’atomes

Est-ce que la conscience existe ? Non, selon l’état actuel de la science, mais une discipline comme la neurobiologie tente quand même d’obtenir des réponses.


Est-ce que la conscience existe ? Non, selon l'état actuel de la science, mais une discipline comme la neurobiologie tente quand même d'obtenir des réponses.

Dans sa première conférence de physique aux étudiants de première et seconde année à la California Institute of Technology en 1961-1962, Richard Feynman avait déclaré : Si, à cause de certains cataclysmes, toutes les connaissances scientifiques étaient détruites et une seule phrase avait survécu pour les prochaines générations, quelle serait cette phrase qui contiendrait la plupart des informations en quelques mots ? Je crois que c’est la théorie de l’ sur le fait que toutes les choses sont constituées d’atomes. Des petites particules qui se déplacent constamment, s’attirant l’une vers l’autre sur des petites distances, mais en se repoussant lorsqu’elles sont trop proches l’une par rapport à l’autre. Dans cette approche, vous verrez qu’il y a une quantité énorme d’informations concernant le monde si on utilise un peu d’imagination et de la réflexion.

Le philosophe grec Démocrite aurait pu dire une chose similaire il y a 2 500 ans. Même si ses livres sont perdus, nous savons, à partir des fragments et de ce que d’autres ont rapporté, qu’il croyait que chaque chose dans l’univers était composée d’atomes en mouvement perpétuel qui tourbillonnaient dans l’espace. Avec des formes grandes ou petites, d’aspects crochus ou lisses, ils se combinent pour former l’univers, les étoiles, les planètes, la Terre et tout ce qu’elle contient incluant nos corps et nos esprits. On a juste besoin d’un peu d’imagination et de la réflexion et c’est ce que la physique, la chimie et la biologie ont proposé depuis le 17e siècle.

Dans dépit de son succès, la science n’a pas pu prouver la métaphysique de Démocrite. Nous ignorons comment intégrer l’esprit ou la humaine dans cet univers d’atomes. Démocrite avait une hypothèse sur le fait que l’esprit est composé d’atomes de feu. Ces atomes sont minuscules et mobiles et ils créent des copies ou des images d’atomes plus grands. Ces atomes plus grands deviennent nos perceptions et nos pensées. L’atome de feu n’existe pas, mais la a fait certains progrès sur comment les perceptions et les pensées prennent forme. La conscience peut être constituée d’atomes et tout commence avec les sensations.

Il est clair que les systèmes nerveux ont évolué pour permettre aux animaux de se déplacer dans leur environnement, de trouver de la nourriture ou un partenaire ou éviter des prédateurs. Le stimulus provenant de l’environnement, assemblé par des circuits neuraux centraux, est transmis aux muscles et aux autres tissus dans le corps des animaux avec une activité coordonnée lui permettant de réagir. Ce processus se produit dans chaque animal multicellulaire.

La première étape est la conversion du stimulus de l’environnement en des sensations. Étant donné que les animaux sont composés entièrement de cellules, ce processus doit se produire au niveau cellulaire. Le stimulus dans l’environnement active des cellules réceptrices sur la surface ou à l’intérieur des organismes. On distingue 3 types de stimuli, à savoir, la radiation électromagnétique dans la longueur d’onde où nous identifions la lumière, la pression des objets ou l’air qui frappe le corps et les flux de molécules dans l’air ou en contact direct avec le corps des animaux. Un certain nombre de cellules réceptrices existent pour recevoir et enregistrer ces stimulus.

Dans chaque cas, ces stimulus environnementaux existent dans une forme analogique et ils sont convertis dans une forme numérique par les cellules réceptrices et les circuits neuraux qui sont connectés à ces cellules. Par exemple, l’oeil du crabe fer à cheval peut créer une ligne de démarcation avec un dégradé de lumière allant du plus clair jusqu’au plus sombre. Cette démarcation permet à l’animal de réagir avec un flux analogique de radiation. Dans l’oeil humain, les pigments de couleur (les caroténoïdes) dans la rétine sont capables d’absorber des petites portions du spectre électromagnétique pour créer les couleurs que nous pouvons identifier et réagir en conséquence.

La même chose est valable pour les autres capteurs. Des cellules réceptrices spécialisées dans la peau, dans l’oreille, sur la langue et dans les passages nasaux réagissent à des parties sélectionnées de flux de molécules et de changements de pression dans l’environnement. Toutes ces réceptions sont des stimulus analogiques qui sont convertis dans une forme numérique. La diversité des mécanismes de conversion utilisée par les cellules réceptrices et les tissus neuraux est décrite entièrement dans le livre Neurobiology par Gordon Shepherd.

Le point commun est qu’une petite portion de flux de stimuli indifférenciée est sélectionnée par l’organisme en lui donnant une identité précise. Ces sélections peuvent être considérées comme des sensations. C’est comme si on vous donnait un récipient rempli de billes de même couleur et des variations de taille tellement infimes qu’on ne pourra pas les différencier. Ensuite, on vous demande de sélectionner une bille précise parmi toutes les autres. Ce serait impossible à moins que nous pussions l’identifier avec une sorte de marqueur spécial, par exemple, une couleur différente. C’est de cette manière que les organismes résolvent les problèmes de l’interaction avec leur environnement au niveau cellulaire. Ils créent des sensations provenant des flux de stimulus qu’ils rencontrent ce qui va les faire réagir par rapport à cet environnement.

Les sensations sont les briques élémentaires de la conscience. En premier lieu, elles doivent être combiné dans des perceptions et converties dans des objets dans l’environnement. Ensuite, les systèmes neuraux doivent impliquer des mécanismes qui permettent de les mémoriser et de s’en souvenir. Les neurobiologistes identifient les premières apparitions de la mémoire dans l’accoutumance, la sensibilisation et le conditionnement. Ensuite, la plasticité doit se développer pour avoir la capacité de former, de modifier et d’organiser le contenu neural du présent ou du passé dans une image, une expérience ou une conscience du monde. Ce processus est la version moderne de la métaphysique de Démocrite qui décrit comment la conscience émerge dans le système neural.

En 1934, Jakob von Uexküll, biologiste estonien, a publié un monographe intitulé A Stroll Through the Worlds of Animals and Men affublé d’un sous-titre étrange : A Picture Book of Invisible Worlds. Dans ce livre, il a tenté de montrer que chaque animal crée un monde (qu’il appelait Umwelt) à partir de stimulus dans l’environnement à laquelle il va réagir. Même un animal tel que la tique peut créer ce type de monde. La tique réagit uniquement à 3 stimulus : L’acide butyrique (qui est sécrétée par les glandes de la peau de l’animal), qui va lui permettre de sauter de son perchoir, le choc d’atterrissage sur sa victime, qui va provoquer des tremblements dans ses poils et la chaleur de la peau de l’animal, qui va lui permettre de percer un trou dans sa victime pour lui sucer le sang.

Ces 3 stimulus peuvent créer un Umvelt appauvri pour la tique. Ces 3 stimulus sont des dégradés indifférenciés dans l’environnement à partir desquels le système neural de la tique va sélectionner seulement quelques portions pour déclencher sa réaction. Ces portions, convertis dans une forme numérique, sont les sensations qui constituent le monde de la tique.

Il n’y a rien de mental ou de physique dans la prise en compte des sensations d’une tique. Cette distinction est uniquement valable pour des organismes plus évolués avec des systèmes neuraux qui nécessitent le développement de la mémoire et d’une plasticité suffisante pour avoir un monde beaucoup plus riche que celui qui est perçu par la tique. Les sensations sont la création qui est utilisée par les systèmes neuraux pour identifier les événements environnementaux, mais ces derniers font partie du même matériau élémentaire de l’univers. Ils résident dans le système nerveux central de l’animal et on peut même les identifier précisément via des scans d’imagerie de résonance magnétique. Et on voit que ce ne sont pas des atomes de feu, mais ils sont totalement connectés à l’univers des atomes.

 

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Jacqueline Charpentier

Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d'emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l'actualité scientifique et celle de la santé.

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