Le 2 juin 2005, une équipe américano-suisse publie dans la revue Nature une expérience aussi simple que retentissante. Les auteurs, des économistes et neuropsychologues de l'Université de Zurich et du Center for Neuroeconomics Studies en Californie, ont proposé à une soixantaine de sujets - des étudiants de l'EPF de Zurich - de jouer à un jeu d'investissement faisant appel à la confiance. Une partie d'entre eux ont reçu un traitement d'ocytocine sous forme de spray nasal, les autres un placebo. Résultat étonnant: les volontaires qui inhalaient cette hormone sécrétée naturellement par l'hypophyse (glande du cerveau) confient davantage de capital à des inconnus que les autres. Leur propension à faire confiance est augmentée.

Trois ans plus tard, la découverte est entrée dans l'histoire. Paul Zak, l'un des économistes de l'équipe, en fait un long récit dans le Scientific American de juin 2008. Ernst Fehr, professeur à l'Université de Zurich, et coauteur de l'article, poursuit l'étude du phénomène. En mai, son équipe a montré dans la revue Neuron que l'ocytocine module non seulement la capacité à faire confiance, mais diminue aussi la méfiance induite lorsque la confiance accordée est déçue. Grâce à l'imagerie fonctionnelle, les chercheurs ont pu associer cette tolérance à la trahison à une diminution de l'activité de l'amygdale et du mésencéphale, des régions connues pour moduler la peur.

Cette exploration du rôle de l'ocytocine illustre bien la façon dont les neurosciences abordent, par petits pas modestes, le grand mystère des fonctions supérieures du cerveau. Plusieurs équipes dans le monde s'attaquent de front à la question de la conscience de soi. En janvier 2006, la revue Pour la Science tentait une synthèse des travaux de cette «neurobiologie du soi». L'un des modèles émergents suppose que la conscience de soi naît de la nécessité, pour le cerveau, de distinguer nettement les sensations qui sont la conséquence des mouvements volontaires de celles qui sont attribuables à des phénomènes extérieurs.

Cette distinction s'opérerait par comparaison entre les sensations effectives et une prédiction des sensations attendues. Jusque dans les circuits neuronaux élémentaires de la perception serait établie une distinction entre ce qui provient de soi et ce qui concerne le monde extérieur. De cette distinction systématique naîtrait la conscience.

A l'appui de ce modèle, plusieurs expériences montrent que le cerveau active les mêmes zones lorsque le sujet se trouve dans une situation donnée et lorsqu'il observe un tiers dans la même situation. Une région du cerveau, l'insula, serait responsable de l'attribution à ces activations indifférenciées le caractère de soi, ou alors un caractère extérieur.

Des expériences menées à l'EPF de Lausanne par l'équipe d'Olaf Blanke explorent également la perception de soi. En août 2007, le chercheur a publié dans Science une expérience au cours de laquelle des volontaires sont placés devant une image virtuelle d'eux-mêmes en train de recevoir les mêmes stimuli tactiles qu'eux. La suite de l'expérience montre que la perception que les sujets ont de leur position dans l'espace est perturbée par la présence, devant eux, de leur double virtuel, auquel ils ont tendance à s'identifier. Par cette mise en situation habile, les scientifiques sont parvenus à manipuler le système de perception de soi. Un phénomène comparable pourrait expliquer les expériences de décorporation vécues par des victimes d'accidents graves.

D'autres groupes, mentionnés par Pour la Science, tentent de démontrer l'existence dans le cerveau d'un réseau de la conscience de soi qui comprendrait le cortex préfrontal médian, une zone qui s'active lorsque des sujets écoutent des adjectifs qui leur correspondent ou des mots en lien avec leur identité professionnelle. Un chercheur de l'Université de Californie a même entrepris de suivre à long terme un groupe d'enfants dans l'espoir d'observer les changements dans l'activité cérébrale qui accompagneraient le développement de leur conscience d'eux-mêmes.

Mais tous ces travaux restent très descriptifs. Pierre Magistretti, professeur en neurobiologie à l'EPFL et à l'Université de Lausanne, à côté de ses recherches sur le métabolisme des cellules nerveuses, s'intéresse depuis plusieurs années aux conséquences des découvertes récentes au sujet des mécanismes élémentaires de fonctionnement du cerveau. Il a notamment publié en 2004, avec le psychiatre François Ansermet, un ouvrage* qui explore les nouveaux ponts qu'il est possible de jeter entre la psychiatrie et les neurosciences.

Titulaire cette année de la chaire internationale du Collège de France, il cherche à encourager un dialogue nouveau entre ces deux disciplines. Le 27 mai dernier, il a organisé à Paris une rencontre entre psychiatres et neurobiologistes. La démarche n'est pas passée inaperçue: «L'auditoire Marguerite de Navarre était plein. Les médias se sont montrés intéressés.» Une petite révolution au pays des chapelles psychanalytiques.

A l'origine de cette démarche, la révolution déclenchée dans les années 1970 par la découverte de la plasticité neuronale. Le cerveau, qu'on croyait câblé une fois pour toutes à la fin du développement, se révélait en perpétuelle évolution, constamment en train de modifier le réseau des synapses, ces points de contact et de communication entre les neurones. Pierre Magistretti et François Ansermet montrent dans leur premier livre que ce phénomène de plasticité synaptique permet de voir le cerveau comme lentement façonné par l'expérience individuelle. Ce cerveau modelé par la vie, porteur des traces de l'expérience, correspond étrangement aux concepts empiriques de la psychanalyse.

Quoi de neuf depuis? «Nous écrivons un nouveau livre, dit Pierre Magistretti. Nous avions abordé dans le premier la façon dont les traces de l'expérience s'inscrivent dans le cerveau grâce à la plasticité synaptique. Dans le second, nous nous interrogeons sur les fonctions possibles de ces traces, au-delà de l'apprentissage et de l'adaptation.» Cette réflexion est nourrie par des travaux récents sur les modifications synaptiques induites chez le rongeur lors d'expériences d'apprentissage et de réexposition à des situations connues.

«La trace synaptique laissée par une expérience donnée est réactivée lorsque l'individu - ou l'animal - est placé dans un contexte comparable, explique Pierre Magistretti. Or cette réactivation ne conduit pas forcément au renforcement de la trace, comme on pouvait le supposer. Au contraire, celle-ci devient labile une fois réactivée. Elle peut perdre son lien avec l'expérience initiale, se réassocier à d'autres traces. Ce phénomène, appelé reconsolidation, joue un rôle très important dans le cerveau.»

Ces observations ont des conséquences fondamentales. «La réassociation continuelle des traces de l'expérience pourrait expliquer la constitution progressive d'une mémoire dissociée de ses circonstances d'apparition, devenue inaccessible, qui pourrait correspondre à l'inconscient de la psychanalyse, poursuit Pierre Magistretti. Il est frappant de constater que le contenu de l'inconscient, comme celui des rêves, se caractérise précisément par une absence d'inscription dans le temps ou dans l'espace de l'expérience.»

Reste à savoir quelle est la fonction de cette reconsolidation. Quel avantage peut bien procurer le mélange inextricable des traces de l'expérience? «Si la continuité entre l'expérience et ses traces était totalement linéaire, nous serions des êtres terriblement prévisibles, dit Pierre Magistretti. Or, la réassociation de traces vient bouleverser ce déterminisme. Elle crée une discontinuité entre l'expérience et ses traces synaptiques. Tout se passe comme si nous étions déterminés à ne pas être déterminés. A partir d'une expérience donnée, grâce à la réassociation des traces qui se produit durant la reconsolidation, nous construisons une identité singulière.»

Ce qui amène le scientifique à s'interroger sur notre vision du cerveau: «Les neurosciences cognitives ont beaucoup apporté à notre compréhension du fonctionnement cérébral. L'imagerie fonctionnelle permet d'identifier les zones du cerveau qui sont activées par des tâches cognitives ou des situations émotionnellement chargées. Le risque serait toutefois de glisser vers une vision mécaniste du cerveau. Or ce qui fait toute la richesse de l'humain, c'est probablement cette capacité à réassocier sans fin les traces de l'expérience, au point de constituer une réalité interne inconsciente - ou mieux, non connue, «unbewusst» comme la définissait Freud - qui nous affranchit du déterminisme et ouvre la possibilité de l'inattendu, de la créativité.»

*«A chacun son cerveau», Pierre Magistretti et François Ansermet, Ed. Odile Jacob (2004).

Les Opinions publiées par Le Temps sont issues de personnalités qui s’expriment en leur nom propre. Elles ne représentent nullement la position du Temps.