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Accueil du site > 02 - Livre Deux : SCIENCES > Coeur, cerveau et rythmes biologiques > Le cerveau, ou le pilotage du chaos des interactions neuronales > Imaginer, une fonction cérébrale spontanée et permanente

Imaginer, une fonction cérébrale spontanée et permanente

mardi 3 juillet 2018, par Robert Paris

Imaginer, une fonction cérébrale spontanée et permanente

Notre cerveau est sans cesse en train d’inventer, de broder, de proposer, de créer, d’imaginer. Il suffit que nous soyons en train de taper un texte mot à mot pour qu’il suggère des propositions de mots qui n’y sont pas pour compléter une phrase que nous n’avons pas fini de lire ou que nous avons lue sans attention suffisante. Il suffit que nous regardions des gens d’un peu loin pour qu’il nous suggère que ce sont des personnes de notre connaissance. Il suffit que nous soyons dans une situation inattendue pour qu’il suggère des interprétations diverses pouvant l’expliquer. Il suffit que nous évoquions la journée qui va venir pour qu’il brode des scénarios possibles. Il suffit que nous recevions une lettre pour qu’il tente de décrypter les envoyeurs possibles. Nous ne cessons jamais de broder, d’inventer, de donner des réponses aux questions alors que nous ne disposons pas réellement de la réponse, que nous complétions ce qui manque dans nos données alors que nous ne pouvons pas réellement le faire.

Ce n’est pas un défaut de caractère. Cela ne signifie pas que vous soyez particulièrement imaginatif, même si cela existe. Ce sont tous les êtres possédant un cerveau qui détiennent cette particularité imaginative, même si son degré peut varier.

Et d’abord, ce degré varie au cours de la journée, car l’imagination est particulièrement débridée durant les rêves, ce qui montre bien que ce n’est pas une volonté de la conscience qui provoque cette imagination, mais qu’elle agit au contraire automatiquement et spontanément.

Le fait que l’imagination soit actionnée spontanément et même automatiquement est démontré aussi quand elle ne l’est pas. Ainsi, dès que nous voyons un visage humain ou son image, est actionné le mode de reconnaissance des visages qui imagine qui cela pourrait être si c’était quelqu’un de connu. Si ce visage est vu à l’envers, ce mode de reconnaissance par la comparaison et l’imagination n’est pas actionné

Tous nos sens ne se contentent pas de ce qu’ils voient. Ils sont pilotés par un cerveau qui interprète, qui complète les informations insuffisantes, qui rajoute des éléments manquants à l’information, qui décide la transformation des images, qui crée de la continuité et du sens là où il n’y en a pas ou là il en manque.

Certains auteurs affirment que nos sens nous placent au niveau des faits mais aucun de nos sens ne fonctionne bien sûr indépendamment du cerveau et ce dernier ne fonctionne jamais sur la seule base des faits. Un simple regard, un simple toucher, une simple odeur, une simple sensation de température, une sensation de courant d’air, un simple son, etc., ne peut être perçu sans que le cerveau propose immédiatement d’y rajouter des remarques, des options, des explications, de broder sur ce qu’il sait de la réalité.

L’imagination n’est pas un attribut secondaire mais une fonction essentielle du cerveau. En effet, c’est elle qui nous permet de « voir » ce que nous ne voyons pas vraiment, de penser sur l’inconnu, de mettre un nom sur un objet, de penser sur l’inconnu, d’élaborer des hypothèses, de nous préparer à des situations à venir, de rêver, de construire des scénarios, etc.

Sans l’imagination, nous ne pouvons pas penser à un objet ou à une situation qui n’est pas directement devant nous, que nous ne pouvons pas immédiatement voir, toucher, sentir, entendre… Sans l’imagination, nous ne pouvons pas, en restant immobiles et les yeux fermés, repenser à tout ce qui nous entoure. Sans l’imagination, nous ne pouvons pas penser le monde qui nous entoure, nous ne pouvons pas bâtir des concepts, des raisonnements. Dès que nous racontons à quelqu’un ce qui nous est arrivé, notre imagination nous conduit autant que les faits réels. Sans notre imagination, cela n’aurait aucun sens de discuter de faits qui ne sont pas devant nous, tout ce qui n’est pas dans notre champ direct cessant complètement d’exister.

On peut imaginer toutes sortes de choses : des formes, des couleurs, des mouvements, des gestes, des situations, des sentiments, des pensées, des sons, des mots, des scénarios, des hypothèses, etc. On a beaucoup discuté sur la place de l’imagination dans les théories et expériences des savants (on doit imaginer les expériences autant que les concepts, les paramètres, les particules, les lois, etc.) et on sait sa place pour tous les artistes. Mais elle est nécessaire pour tous les humains. Elle leur est nécessaire pour vivre !

Les êtres humains ont développé de multiples moyens pour stimuler leur imagination, comme ils peuvent aussi stimuler leurs sens ou d’autres fonctions. Ainsi, le manque de sommeil, l’excès de café ou les drogues peuvent favoriser cette fonction cérébrale.

La fonction que nous appelons « imagination » n’agit pas librement sur nos images cérébrales car cette fonction est combattue par une autre qui lui est couplée et que l’on pourrait appeler « raison ». Cette dernière nous dit que telle ou telle proposition de l’imagination est à rejeter car non conforme à ce que nous pensons savoir du monde, à ce que nous estimons possible, à ce qui nous semble raisonnablement vraisemblable.

Le couple contradictoire imagination/raison fonctionne sans cesse de manière dialectique, chacun combattant l’autre, au cours de la journée consciente des êtres humains. La nuit, l’imagination semble seule au pouvoir dans les rêves. En réalité, c’est la fonction dominante du couple qui s’échange. Dans les rêves, l’imagination domine et dans la journée consciente, c’est la raison qui domine.

Ce qui nous a permis d’en savoir plus sur la fonction « imagination », ce sont tous les cas de dysfonctionnements du cerveau qu’ils soient de naissance ou dus à des accidents.

Que se passe-t-il dans un cerveau sans imagination ou à faible imagination ?

Imaginons… que nous en restions à ce que nous savons vraiment. Il ne resterait pas grand-chose. Pour penser à tel ou tel état de nos fonctions cérébrales il faut d’ailleurs une sacrée dose d’imagination ! Ce que nous sommes, nous humains, nous le devons grandement à l’imagination.

Sans l’imagination, nous ne pouvons pas, par exemple, mettre un nom sur les choses. La chosification du monde est déjà un produit de l’imagination humaine. « La chaise », « la table », « le repas » ou encore « le sommeil » et même « le soleil » e n sont des produits. Le soleil que l’on observe n’est pas le concept de soleil. D’ailleurs nous ne pouvons voir en continu le soleil et il n’existerait plus pour nous dès que nous clignons des yeux. Il y a discontinuité même quand on croit sentir et vivre dans la continuité. C’est notre cerveau qui invente cette continuité apparente, qu’elle soit logique, spatiale ou temporelle, en fait partout où il y a discontinuité réelle.

Quel mécanisme cérébral est à l’œuvre dans cette fonction « imagination » ? Y a-t-il une zone cérébrale ou un réseau neuronal que l’on pourrait appeler « fabula » ?

La première zone qui ait été découverte en ce sens est le « cingula » ou aire cingulaire du cortex cérébral.

Il y a débat permanent à l’intérieur de chaque crâne humain. C’est même le fondement de l’intelligence humaine. C’est de manière automatique que notre cerveau répond à toute information par une interprétation fournie par le cingula. Mais cette interprétation n’a rien d’intelligente. Elle est généralement absurde. C’est la réponse contradictoire du cerveau qui permet que cette interprétation, après une série de contradictions et de confrontations avec tout ce que le cerveau croit savoir sur les circonstances. La partie du cerveau appelée cingula proposerait sans cesse des interprétations hurluberlus de tout ce que nous voyons et de tout ce qui nous arrive, les proposerait au cerveau qui les comparerait à tout ce qu’il sait et à tout ce dont il se souvient d’avoir vécu ou croit avoir compris. L’hypothèse serait rejetée si elle ne correspond pas à plusieurs pré-établis.

La partie du cerveau appelée cingula proposerait sans cesse des interprétations hurluberlus de tout ce que nous voyons et de tout ce qui nous arrive, les proposerait au cerveau qui les comparerait à tout ce qu’il sait et à tout ce dont il se souvient d’avoir vécu ou croit avoir compris. L’hypothèse serait rejetée si elle ne correspond pas à plusieurs pré-établis.

Dans « Science et vie » de juin 2008, on peut lire que les fabulations sont une forme de faux souvenirs qui n’apparaissent que dans des situations pathologiques. Elles sont fréquemment observées chez des patients amnésiques mais peuvent l’être également chez les schizophrènes ou les malades d’Alzheimer par exemple. S’ils fabulent, c’est que ces patients ont perdu un des processus fondamentaux qui accompagne normalement la récupération des souvenirs. Selon Martin Conway, quand nous reconstruisons un souvenir, nous suivons deux impératifs : la cohérence de soi, mais aussi le principe de réalité. Ces deux principes agissent de manière contradictoire mais aussi combinée. Ils produisent une mémoire qui n’est pas une simple conservation mais une construction permanente et dynamique. Sous son action, le passé perçu par notre mémoire change sans cesse, est reconstruit en fonction du présent et du futur. Il permet de concevoir un futur. Ce dernier nous est indispensable car nous sommes un être qui a besoin de se projeter dans l’avenir. La « cohérence de soi », c’est celle des multiples récits possibles inventés par notre imaginaire. Dès qu’un fait nouveau se produit, l’automatisme de notre cerveau, en particulier le cingula, produit immédiatement un « pourquoi ». Ces divers « pourquoi » peuvent être cohérents sans correspondre à la réalité vécue. C’est là que se niche le « principe de réalité » qui écarte les versions trop étranges. La contradiction entre logique interne et informations externes produit donc une dialectique dynamique. Ce n’est pas un simple dialogue mais une contradiction permanente dans laquelle l’essentiel des thèses produites par notre cerveau sont détruites et rejetées, ou au moins sont inhibées ou encore cachées et abandonnées momentanément. Lorsque nous ne sommes plus capables de mener ce combat permanent, nous sommes livrés aux versions internes et à leur logique fermée. Pascale Piolino explique que « les patients fabulateurs n’ont plus ce principe de réalité et acceptent tout ce qui leur vient de leur esprit. » De là vient, aussi, le caractère obsessionnel de la maladie des paranoïaques. Ces malades sont parfaitement logiques de leur point de vue. Tous les événements de leur vie ont une logique : on leur en veut. La réalité ne peut plus mener son combat dialectique. En effet, la contradiction n’est pas destructrice mais dialectique. Elle sélectionne parmi les multiples produits approximatifs et imaginaires du cingula ceux qui se conforment à l’observation. En somme, la contradiction entre « principe de réalité » et « cohérence de soi » n’est pas pathologique. C’est son absence qui l’est. La fabulation provient du fait que l’influence externe est inhibée par la crainte. Les fabulations sont des versions inventées en interne sur des soi disant faits externes. Par contre, dans le fonctionnement normal, la cohérence interne, la conservation interne, n’est pas un objectif sensé fonctionner seul mais de manière contradictoire avec les informations liées à l’environnement.

D’autre part, ces études nous apprennent que l’imaginaire, le mensonger éventuellement, n’est pas remise en cause de l’individu mais, au contraire, il vient rassurer, conforter l’individu. Il est aussi nécessaire que la réalité. Son absence serait tout aussi pathologique. L’imaginaire, la construction et même l’invention du passé, est indispensable à la construction de l’identité individuelle qui est très loin de ne se fonder que sur des faits réels. Nos souvenirs sont systématiquement (par automatisme cérébral) infectés par des interprétations et des introductions de faux souvenirs ou de fausses explications qui ont un rôle, celui de donner une cohérence d’ensemble. La continuité n’a rien de réelle. Elle est un produit imaginaire. Elle rempli les trous. Non seulement ceux de la mémoire des faits réels mais aussi les trous de la compréhension des événements. Nous bâtissons une logique continue du passé, là où nous ne percevons que des bribes dont les liens ne nous apparaissent pas. « Notre mémoire autobiographique – nos souvenirs, infidèles au réel, imprégnés de fiction – est tout aussi essentielle à notre « moi de demain ». C’est ce qu’a démontré l’utilisation de l’imagerie cérébrale complétant la psychologie cognitive. L’imagerie cérébrale le montre sans appel : la mémoire est le laboratoire où s’invente notre futur. Cela va à l’encontre de l’image de réservoir figé que nous en avions. C’est le même système neuro-cognitif qui sous-tendrait le voyage dans le temps, vers le passé et vers le futur, comme l’a montré l’équipe de Lilianne Manning. L’imagerie cérébrale montre que ce sont les mêmes zones qui sont activées par des exercices d’évocation du passé et par des exercices d’imagination portée vers des actions futures. Ces expériences montrent que « sans notre répertoire de souvenirs construits et reconstruits nous ne pouvons pas nous projeter dans l’avenir.

Pour nous le passé n’est pas seulement du passé, quelque chose sur lequel on ne peut plus revenir, qu’on ne peut plus modifier, qui est figé et condamné à se perdre progressivement. C’est une construction tournée vers l’avenir. Il n’y pas de succession linéaire du passé vers le futur en passant par le présent mais une interpénétration contradictoire du passé et de l’avenir sans laquelle le présent n’aurait plus de sens. Le souvenir permet de réactualiser un événement du passé que nous faisons semblant de revivre pour nous en approprier les apports. Mais il ne s’agit pas d’une simple évocation gratuite. C’est un besoin nécessité par les questions présentes et à venir que pose notre cerveau. Le caractère dynamique du fonctionnement cérébral, fondé sur le virtuel, sans cesse en construction, sans cesse en contradiction est donc général. Le passé n’agit pas comme un substrat inerte, inchangé et inchangeable. Nous pouvons agir sur notre passé afin de donner un sens au présent et de préparer l’avenir, et nous ne cessons pas de le faire. Nos pertes de mémoire liées à l’âge peuvent parfaitement n’avoir rien de purement physiologique. Elles peuvent découler du fait que l’individu ne se projette plus dans l’avenir, n’a plus de projets. Du coup, il cesse partiellement de faire appel à ses souvenirs en vue d’actions futures. La mémoire qui n’est plus reconstruite perd de plus d’éléments. On conçoit ainsi qu’elle ne ressemble en rien à une simple conservation.

En cas d’amnésie sévère, ce n’est pas seulement le passé qui est affecté : c’est le présent et le futur. L’individu malade ne dispose plus des références indispensables Non seulement il peut ne plus reconnaître des individus, des situations mais il peut ne plus reconnaître des comportements simples et devenir indifférent à son entourage. Ce n’est pas seulement une connaissance du passé qui lui fait défaut. C’est la possibilité d’actionner le mécanisme par lequel la mémoire construit des fictions à partir d’évocations du passé afin de réaliser des projets. Et sans cette possibilité de modifier le passé pas de possibilité de construire un avenir. Les anciens ne perdent pas le passé, ils le conservent et, en le conservant, ils se ferment la possibilité de se projeter vers le futur. C’est ce qu’a démontré notamment l’équipe de Lilianne Manning de neuropsychologie de Strasbourg, la psychologue canadienne Endel Tulving, le professeur Martin Conway de Leeds (Angleterre), Eleanore Maguire de Londres, Aikaterini Potopoulou de Londres, Pascale Piolino de Paris, le professeur Daniel Schacter de Harvard, les neuropsychologues américains Randy Buckner et Daniel Caroll, le professeur Martial Van Der Linden de Genève et le professeur Arnaud D’Argembeau de Liège.

Citons les :

« La possibilité d’utiliser des événements du passé pour se projeter dans l’avenir est un fonction cruciale du cerveau. » dit Lilianne Manning. « Tout le monde ne fabrique pas des faux souvenirs. Cela dépend notamment des capacités d’imagerie mentale de chacun. Les individus chez qui elles sont importantes ont plus de mal à faire la part des choses entre ce qu’ils ont imaginé et ce qu’ils ont vécu. » affirme Martial Van Der Linden. « Nous extrayons des éléments d’expériences vécues et les recombinons pour simuler, imaginer notre futur. » explique Arnaud d’Argembeau.

On sait dorénavant que le réaménagement à chaque moment de notre passé, de l’ensemble de nos connaissances et de nos expériences mémorisées (c’est-à-dire qui ont été réévoquées dans un passé pas trop ancien) est un élément déterminant de notre personnalité. Une personne qui déprécie sa propre valeur du fait d’une dépression va se souvenir de tous les faits du passé qui confirment sa mauvaise appréciation d’elle-même. Pascale Piolino explique que « Nous complétons nos souvenirs vagues en nous appuyant sur des choses que nous savons de nous-mêmes, le but étant que le tout soit cohérent. »

Des spécialistes ont pu utiliser l’imagerie cérébrale dans les expériences de psychologie cognitive pour mettre en évidence des circuits concernés dans ce type de fonctionnement. Ils ont montré que le même type de circuit est concerné par l’évocation du passé que par celle du futur : un circuit passant par le cortex préfrontal antéro-médian et l’hippocampe.

Le cingula est-il dans une zone « faite pour » imaginer ? Pas du tout ! Il semblerait même que la fonction de base de sa zone soit dans la perception subjective de la douleur.

Mais le cortex cingulaire n’est pas le seul impliqué dans l’imagination.

C’est le cortex préfrontal qui est relié d’une manière générale à l’imagination. Cette fois, il s’agit de la fonction dialectiquement contraire. Le cortex préfrontal modère, inhibe ou bloque notre imagination ! Le cortex préfrontal rostral (CPFR ou aire de Brodmann 10) gère particulièrement l’imagination.

Des scientifiques de l’université de Dartmouth ont réalisé des IRM sur des cerveaux de volontaires durant un exercice mental. Ils ont ainsi réussi à créer une carte cérébrale des régions impliquées lorsque ces sujets étaient en plein processus imaginatif visuel.

Au cours de ces travaux publiés dans la revue PNAS, les chercheurs ont mené des examens IRM sur les cerveaux de 16 patients. Pendant ce temps, ils ont demandé aux volontaires d’effectuer des exercices mentaux, consistants à analyser des images et à les recomposer mentalement, soit en les déstructurant, soit pour en assembler de nouvelles. L’IRM a ainsi permis de cartographier quelles zones du cerveau étaient activées par cet exercice.

"Nos résultats nous rapprochent de la compréhension de l’organisation de notre cerveau, et comment il nous sépare des autres espèces, et nous fournit un terrain intellectuel aussi riche pour pouvoir penser librement et de façon créative" explique dans un communiqué Alex Shlegel, auteur de l’étude. "Comprendre ces différences nous donnera des indices sur l’origine de la créativité humaine et peut-être nous permettra de récréer ces schémas chez les machines".

La théorie de "l’espace de travail mental" n’est pas nouvelle en neurosciences, mais elle est très difficile à prouver. L’équipe s’est donc intéressée au penchant visuel de l’imagination, qui requiert la création d’une image totalement nouvelle, et donc une activité cérébrale puissante. Leurs résultats ont permis de mettre en évidence de 11 régions impliquées dans ce processus. Parmi ces régions, figurent notamment le lobe occipital et le précuneus.

Le lobe occipital héberge la plus grande partie du cortex visuel et permet le traitement de l’information qui arrive par nos yeux. Mais en plus de cette fonction, celui-ci joue également un rôle dans la création d’images mentales, expliquent les chercheurs. Le précuneus est lui, une région qui sert entre autres à la représentation spatiale de l’environnement, et par exemple à "calculer" à l’avance nos mouvements. C’est une des régions les plus connectées de notre cerveau.

Des études ont d’ailleurs démontré que le précuneus était plus gros chez l’humain que chez n’importe quel autre animal. Or, les IRM ont démontré que cette zone était également très impliquée lors des exercices mentaux. Cette découverte constitue ainsi une nouvelle avancée vers la compréhension du processus complexe et unique qu’est l’imagination. Mais il faudra encore poursuivre les recherches avant de pouvoir préciser le rôle joué par chacune de ces structures.

L’imaginaire, nouvelle réalité scientifique ?

Lire ici sur le cortex préfrontal

Lire ici sur le cortex cingulaire antérieur responsable des la perception subjective de la douleur

Lire ici sur le gyrus cingulaire

Lire aussi sur le cortex cingulaire postérieur

Lire ici sur la cartographie cérébrale des états de conscience

Lire ici sur le cortex insulaire ou insula

Lire encore

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