Neuroscience - Cours 11 - Conscience (PDF)

Neuroscience Cognitive: Cours 11 Conscience Hocine Slimani, Chargé de cours, Département de neurosciences Perspectives philosophiques Dualisme (Descartes 1596-1650) L’esprit et le cerveau sont...

Neuroscience Cognitive: Cours 11 Conscience Hocine Slimani, Chargé de cours, Département de neurosciences Perspectives philosophiques Dualisme (Descartes 1596-1650) L’esprit et le cerveau sont deux entités distinctes L’expérience consciente n’est pas un phénomène physique Matérialisme L’esprit et le corps sont tous deux de nature biologique Rôles spécifiques que jouent certaines parties du cerveau N’exclue pas totalement le dualisme, mais suggère que le cerveau rend possible l’esprit Dualisme Dualisme (Descartes 1596-1650) Pas d’inférence claire sur la manière dont le corps et l’esprit interagissent - « Quand l’esprit décide de faire bouger la main, la main bouge » Dualisme populaire La personne est comme un fantôme dans la machine Les propriétés spatiales du fantôme interagissent avec les propriétés spatiales du cerveau La matière est une simple manifestation de l’énergie Dualisme Dualisme de propriétés Il n’existe pas de substance autre que le cerveau physique Le cerveau a des propriétés non physiques particulières qu’aucun autre objet physique ne possède Les phénomènes mentaux sont causés par l’activité cérébrale, mais n’ont pas d’influence sur le cerveau lui-même Dualisme interactionniste de propriétés émergentes (Paul & Patricia Churchland) Les phénomènes mentaux peuvent affecter le cerveau, donc le comportement États mentaux émergent des processus physiques du cerveau et guident des niveaux inférieurs de traitement de l’information Matérialisme Béhaviorisme philosophique On ne peut pas parler d’expérience intérieure Capacités et dispositions d’un individu (mesurables) Matérialisme réductionniste Les états mentaux sont des états physiques du cerveau Isomorphisme entre chaque type d’état et les processus du cerveau Fonctionnalisme Daniel C. Dennett Les états mentaux (croyances, désirs, souffrance, etc.) sont déterminés uniquement par leur rôle fonctionnel, c'est-à-dire leurs relations causales avec d'autres états mentaux, plutôt que ce dont ils sont constitués Diamants vs trappes à souris Tout état mental fait inévitablement référence à un autre état mental Comportement n’explique qu’en partie les états mentaux Cog (robot du MIT) Les percepts, pas les processus cognitifs, sont des phénomènes conscients Composantes de la conscience COGNITION ÉMOTION VOLONTÉ (LIBRE ARBITRE) Cognition Traitement de l’information Perception visuelle Contrôle moteur etc. Processus de formation d’une perception consciente Cognocere: acquérir du savoir, percevoir Action ou faculté de connaitre Réponses automatiques Nous sommes conscients du contenu de notre vie mentale, non de ce qui produit ce contenu Mémoire procédurale Apprentissage implicite d’une séquence motrice nécessaire à une tache quelconque Baisse graduelle du temps d’exécution de la séquence https://youtu.be/CvFmYbfVIHA?t=293&end=416 4:53-6:56 Mémoire procédurale Amorçage Richard Nisbett Paire de mots: « ocean-moon » Associer un mot à « detergent »: « Tide » Réponse consciente: « Oh, ma mère utilisait toujours Tide pour faire la lessive » Illusions Stimulus constant, mais changement de percept « Change blindness » Changement de stimulus, mais percept immuable Théorie des inférences inconscientes Hermann von Helmholtz (1821-1894) Découvre que la vélocité de conduction des nerfs est lente et que les temps de réaction sont encore plus lents Il conclut que beaucoup de ce qui se passe dans le cerveau n’est pas perceptible Émotions et motivations Les stimuli subliminaux à grande valence émotionnelle s’accompagnent d’une hausse de la conductance cutanée Émotions et motivations Patients héminégligents préfèrent vivre dans la maison du bas, malgré qu’ils perçoivent les 2 maisons de manière identique Théorie de la motivation inconsciente Sigmund Freud (1856-1939) Le comportement humain est guidé par des motivations dont nous n’avons pas conscience Non conclusive et pas supportée par des données empiriques Accès conscient à l’information Rapport coûts-bénéfices (Steven Pinker) Espace Temps Ressources Le cerveau doit être fait de telle façon à ce que les calculateurs spécialisés ne fassent que les calculs nécessaires Abondance des sensations Attention Émotions « Je » Accès conscient à l’information Ray S. Jackendoff Accès limité au produit final d’un percept (sortie du module), pas des éléments qui le composent Troubles de conscience La majeure partie de nos activités conscientes se fait sans que nous en soyons avertis Troubles de conscience L’expérience consciente se fait au niveau cortical. Les voies alternatives sous- corticales, ne sont que des voies alternatives, pas des lieux de traitement. Troubles de conscience Une lésion du cortex visuel primaire cause le phénomène d’inconscient visuel (« blindsight ») Inconscient visuel: pas de perception phénoménologique - https://www.youtube.com/watch?v=XKVHgBZa12E qui se distingue de: Vision résiduelle: perception consciente altérée Troubles de conscience Troubles de conscience Troubles de conscience Singe vervet de l’île de St-Kitts Choisi pour sa grande ressemblance avec l’humain, en particulier l’organisation anatomo-fonctionnelle de son système visuel Troubles de conscience Hémisphérectomie avec préservation des noyaux sous-corticaux sauf le corps genouillé latéral dorsal: Perte de volume (72%) Lamination maintenue Troubles de conscience Perte de neurones (A et B) et augmentation de la glie (C et D) dans le dLGN Troubles de conscience Dégénérescence neuronale de la couche ganglionnaire de la rétine (B) Troubles de conscience Maintien des projections rétiniennes vers le collicule supérieur Troubles de conscience Troubles de conscience Préservation des neurones (A et B) et de la glie (C et D) dans le collicule supérieur Troubles de conscience Voie koniocellulaire projette vers l’aire MT, peut-être d’autres structures du cortex extrastrié Double système Subconscient Rudimentaire Faible résolution Rapide Conscient Sophistiqué Haute résolution Lent Double système (double dissociation) Prosopagnosie Réponse autonomique aux visages (surtout familiers) (CED augmentée) Pas de reconnaissance consciente Syndrome de Capgras Réponse émotionnelle anormale (CED réduite) Reconnaissance consciente des visages Conscience: traitement cortical William Newsome Prédit la performance psychophysique d’un singe à une tâche de discrimination du mouvement d’après le profil de réponses d’un seul neurone Stimulation d’une unité neuronale peut infléchir la décision de l’animal vers la réponse correcte Conscience: traitement cortical Daniel C. Dennett La conscience émerge de notre « compréhension » de l’activité neuronale Francis Crick(1916-2004) et Christopher Koch (1932-2013) Les corrélations entre l’activité neurale et les percepts est une approximation acceptable On flirte donc avec l’idée que certains percepts conscients sont liés à l’activité d’aires corticales précises Conscience: traitement cortical Prise de conscience d’une information active plus fortement les aires qui sont connues pour traiter ce genre de stimuli Conscience: traitement cortical Les patients amnésiques montent une activité cérébrale distincte pour des mots déjà vus dans une liste de distracteurs Conscience: traitement cortical L’activité d’une aire cérébrale spécialisée est nécessaire, mais pas toujours suffisante pour générer une perception consciente Conscience: traitement cortical Certaines fonctions n’exigent pas de perception consciente (contrôle moteur) Libre arbitre Libre arbitre Libre arbitre Benjamin Libet (1916-2007) Montre que la perception consciente de la volonté d’initiation d’un mouvement se produit bien après le début de l’activité cérébrale pré- motrice Libre arbitre Patrick Haggard & Martin Eimer Répliquent Libet (https://www.youtube.com/watch?v=IQ4nwTTmcgs) Montrent que l’activité corticale se latéralise (ligne médiane à controlatéral) lors de la perception consciente de l’envie de bouger Concluent que nous ne sommes pas conscients de notre intention d’effectuer un mouvement avant d’avoir un plan moteur bien défini Peut-on vraiment attribuer la responsabilité d’une action à quelqu’un? Libre arbitre Nous sommes conscients du mouvement prédit, plutôt que du mouvement produit Perspectives philosophiques Libertarisme Vision selon laquelle les humains font preuve de libre arbitre Existence d’options est nécessaire Déterminisme Vision selon laquelle tout événement est la conséquence d’événements passés Aucune autre alternative n’est possible: un agent n’aurait pas pu faire autre chose que ce qu’il a fait https://www.youtube.com/watch?v=vCGtkDzELAI Perspectives philosophiques Perspectives philosophiques Libertarisme Va à l’encontre des lois de la physique, donc distinction entre: - Causalité événementielle (event causation) - Causalité non-événementielle (agent causation) Déterminisme Adopte une stratégie réductionniste qui conceptualise la prise de décision à sa forme la plus simple: une manifestation physique issue d’événements physiques passés Conscience de soi Thomas Nagel et John Searle: Conscience = conscience de soi Subjectivité Notre expérience est plus vivide que celle des autres (unique et privée) Unité Notre expérience est ressentie comme un tout unifié Intentionnalité Notre expérience consciente connecte les moments successifs, ce qui nous donne l’impression que ces moments sont alignés dans un but précis Conscience de soi Interpréteur Système qui permet de déceler les relations entre des événements (internes et externes) contigus Localisé dans l’hémisphère gauche Conscience de soi Conscience de soi Hémisphère gauche (interpréteur) Permet la formation d’opinions Donne le fil conducteur (ou scénario) de nos vies Hémisphère droit (expériences brutes prosaïques) Incapacité de faire des raisonnements simples Incapacité de faire une inférence sur la relation entre 2 éléments Théorie de l’esprit David Premack (1925-2015) Capacité de représenter et d’inférer, chez nous et chez autrui, des états mentaux non observables (désirs, intentions, croyances) Concept de croyance erronée Les enfants apprennent à distinguer l’esprit et le monde qui les entoure lorsqu’ils réalisent que les croyances sont des représentations mentales Conscience chez les animaux Daniel J. Povinelli Étudie la différence entre voir et connaître Conscience chez les animaux James Mark Baldwin (1861-1934) Étudie la connaissance du moi et de l’autre qui se développe chez l’enfant entre 18 et 24 mois États de conscience https://www.youtube.com/watch?v=qH-MGqokk_Y États de conscience États de conscience Johan Stender Note qu’il y a une corrélation significative entre le métabolisme énergétique global du cerveau et le niveau de conscience États de conscience Johan Stender Détermine un index métabolique (3.19 = 42% d’activité métabolique normale) qui permet de différencier avec une précision de 89% entre VS/UWS et MCS États de conscience Adrian Owen Trouve le moyen de communiquer avec des patients diagnostiqués être dans un état végétatif https://www.youtube.com/watch?v=JbWHAIDHUQ4 États de conscience