Cerveau

Et la musique créa l’humanité

Y a-t-il des concerts sur la face cachée de la Lune? Avons-nous des neurones spécialisés dans la mélomanie? Le chant est-il le fondement de nos sociétés? Tentatives de réponses, entre musique et neurosciences

Une rumeur fait le tour du Web depuis la fin du mois de février. Elle dit qu’une musique étrange, «de type spatial», a surgi dans les casques des astronautes d’Apollo 10 alors que leur vaisseau survolait la face cachée de la Lune, en mai 1969. Qu’était-ce? Pourquoi personne n’en a-t-il pipé mot pendant cinq décennies? Mystère, cachotterie, complot. Ou alors buzz sans grand fondement, lancé par la chaîne TV Discovery Science dans son émission NASA’s Unexplained Files («Dossiers inexpliqués de la NASA») et repris par les médias partout sur la planète. En réalité, l’enregistrement audio et la transcription des propos échangés par l’équipage avaient été déclassifiés dès 1973, et ils étaient disponibles en ligne depuis 2012. Les documents montrent que le pilote du module lunaire, Eugene A. Cernan, signale la présence d’une «musique bizarre». Les autres astronautes l’entendent aussi, sans trop s’en émouvoir. Le commandant Thomas P. Stafford enchaîne en annonçant qu’il va se «servir du jus de raisin»… Aujourd’hui, la NASA explique l’incident par de banales interférences radio.

Ce qui nous intrigue ici, c’est le fait qu’à six reprises, Cernan appelle «musique» le chuintement bizarre qui surgit dans ses oreilles. Ce qui pointe une réalité aussi courante qu’irréductiblement étonnante: nous percevons telle combinaison de sons comme du bruit, telle autre comme un artefact musical. Ainsi, semble-t-il, fonctionne notre cerveau: il a une idée précise de ce qui constitue de la musique et de ce qui n’en est pas. Il peut se tromper, bien sûr; un peu comme lorsque la poignée d’une porte ou la façade d’une maison happent notre regard en évoquant de façon saisissante un visage humain. Mais si nous sommes si prompts à interpréter un stimulus visuel comme un visage, c’est parce que la reconnaissance des frimousses d’autrui et des expressions faciales joue un rôle vital pour notre espèce hypersociale. En irait-il de même pour la musique? Une équipe du Massachusetts Institute of Technology (MIT) le suggère dans une étude publiée en décembre dans la revue Neuron*, et le neuroscientifique Daniel Levitin l’affirme dans un ouvrage nouvellement traduit en français**; on ne connaît aucune société dans l’histoire du monde, note-t-il au passage, qui vit sans musique.

Voxels et cheesecake

Prenons l’étude du MIT, pour commencer. Contournant les obstacles qui empêchaient jusqu’ici les neurosciences d’identifier un module cérébral dédié à l’écoute de la musique, Sam Norman-Haignere, Nancy G. Kanwisher et Josh H. McDermott ont identifié une «population neuronale» – c’est-à-dire un ensemble de neurones – spécialisée précisément dans cette fonction. Cette «voie neuronale» vouée à la musique serait distincte d’une autre, également repérée au cours de la même étude, consacrée à la perception du langage. La région en question est située dans le cortex auditif. Les trois chercheurs l’ont dénichée en soumettant une vaste banque de sons à des sujets enfermés dans un scanner et en modélisant leurs réactions. Pourquoi n’y était-on pas parvenu auparavant? Un problème de diversité des échantillons sonores, trop limitée dans les études précédentes selon les chercheurs du MIT. Un problème de «voxels», aussi, les pixels en 3D qui représentent habituellement la plus petite unité de visualisation dans l’imagerie cérébrale, mais qui regroupent néanmoins des centaines de milliers de neurones.

L’échec des tentatives précédentes visant à isoler une région mélomane dans notre cerveau avait alimenté une théorie selon laquelle la musique ne serait pas traitée par un circuit neuronal spécifique, mais elle serait «portée sur les épaules» (piggyback) par d’autres mécanismes, voués à autre chose. La musique serait ainsi, selon une formule célèbre du psychologue Steven Pinker, «un cheesecake auditif» qui nous procurerait du plaisir pour des raisons tout à fait accidentelles et qui n’aurait rien de fondamental. L’étude de Norman-Haignere et de ses collègues, en proposant une méthode qui affine l’analyse de l’imagerie, semble balayer cette hypothèse rabat-joie. Affaire classée, donc? Pas tout à fait. Reste à savoir comment ce mécanisme se forme dans notre boîte crânienne. Est-il inné, se développe-t-il au fil de notre exposition à la musique? Contactée par Le Temps, l’équipe refuse de se livrer à des spéculations et se borne à signaler que de nouvelles études sont en chantier.

La société, fille de la musique

Autrefois, Daniel Levitin fabriquait des baffles pour Grateful Dead, travaillait comme ingénieur du son pour Santana, jouait du saxophone pour Sting. Aujourd’hui, il est neuroscientifique à l’Université McGill de Montréal, où il a consacré une bonne partie de son activité de chercheur à s’interroger sur la manière dont «la musique a guidé le développement de la nature humaine» au cours des cinquante mille dernières années. Il s’agit là d’un «processus de coévolution»: l’évolution de notre cerveau a engendré la musique, laquelle a entraîné en retour des développements inédits, qui ont «rendu possible l’existence des sociétés et des civilisations».

Exagéré? Pas forcément. La musique, selon Levitin, jour un rôle décisif dans le changement d’échelle du lien social. «Comment les humains sont-ils parvenus à désamorcer les tensions sociales pour parvenir à créer des groupes de plusieurs centaines d’individus, puis des sociétés et des civilisations entières? Mon hypothèse est que les chants et les mouvements coordonnées, concordants, ont créé des liens forts entre les protohumains, ce qui a permis la création de la société telle que nous la connaissons.»

Est-il possible d’apporter un minimum de fondement empirique à une telle hypothèse? Daniel Levitin s’y est employé: «Dans une étude menée par mon laboratoire et celui de Ian Cross à Cambridge, deux individus à qui l’on demande de taper du doigt en rythme sur une table se synchronisent mieux entre eux qu’avec un métronome.» L’expérience illustre en version minimaliste un phénomène majeur: par les effets de synchronisation, de coordination et de motivation qu’elle induit, la musique aurait aidé les humains à «former un groupe en vue de mener une action collective» et aurait ouvert la voie à des «entreprises coopératives à grande échelle».

La connaissance chantée

Ce n’est pas tout. Le chant semble également avoir été, avant l’écriture et de manière plus efficace que la simple mémorisation, le premier moyen de stocker et de transmettre de l’information. Par ses régularités mélodiques et rythmiques, la musique fonctionne en effet comme un moyen mnémonique pour codifier «les informations vitales pour la société dans son ensemble», indépendamment de la capacité de chaque individu de les mémoriser. «Dans un groupe, personne n’a besoin de se souvenir de la chanson en entier. Une seule personne qui chante la première syllabe d’un mot peut déclencher un souvenir chez un autre membre du groupe», et ainsi de suite, jusqu’à retrouver l’information dans sa totalité. «Le chant collectif met en évidence une capacité spéciale à retrouver des informations que l’on aurait beaucoup de mal à se rappeler si l’on chantait seul: cette capacité est une propriété émergente. Le comportement émergent apparaît quand un groupe peut faire une chose dont un individu seul est incapable.»

* Sam Norman-Haignere, Nancy G. Kanwisher et Josh H. McDermott, «Distinct Cortical Pathways for Music and Speech Revealed by Hypothesis-Free Voxel Decomposition», «Neuron», décembre 2015.

** Daniel Levitin, «Le Monde en six chansons» (Editions Héloïse d’Ormesson).

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