L'étrange vision d'un aveugle

Ce sont souvent les pathologies bizarroïdes qui font avancer la science. Une d'elles, connue sous le nom de blindsight (vision aveugle) a longtemps représenté un casse-tête pour les neurologues. Les malades qui en sont atteints ont des yeux en parfait état, mais à cause d'une lésion cérébrale, ils sont aveugles sur une partie plus ou moins grande de leur champ visuel... Du moins c'est ce qu'il croient. Car en 1973, deux chercheurs eurent l'idée de demander à l'un d'eux de diriger son regard en direction d'un signal lumineux présenté dans la zone aveugle de son champ visuel. Ce patient (qu'on a désigné par ses initiales, GY) protesta qu'il ne pourrait pas y arriver puisqu'il n'y voyait rien, mais forcé de réaliser l'expérience il s'en sortit remarquablement bien. A sa grande surprise et à celle des médecins. Et GY n'était pas un cas exceptionnel, doté de connexions cérébrales extraordinaires; on détecta le même mécanisme chez les personnes saines à qui l'on présentait un signal subliminal, trop furtif pour être perçu consciemment.

Les mouchards de notre inconscient
Le mécanismes de cette vision non-consciente demeura un mystère pendant près de vingt-cinq ans. Jusqu'à ce qu'en 1997 on appelât l'imagerie cérébrale à la rescousse. On découvrit alors que contrairement à ce qu'on croyait, toutes les connexions du nerf optique ne se connectaient pas à l'aire visuelle primaire, située à l'arrière de notre cerveau. Si GY parvenait à percevoir (à son insu) ce qui se passait dans son champ visuel aveugle, c'était grâce à quelques faisceaux optiques rebelles qui se raccordaient à une toute petite zone, le colliculus supérieur, enfouie au cœur de notre cerveau archaïque. A l'écran, cette zone "s'allumait" quand un signal apparaissait dans l'aire visuelle "aveugle" de GY. (L'image de gauche est tirée de l'excellent site sur le cerveau de l'Univerisité Mc Gill)

Détecteur de mouvement reptilien
Intrigués par cette "seconde voie" visuelle, les chercheurs ont compris peu à peu qu'ils avaient mis le doigt -si je puis dire- sur un super système d'alarme: peu sensible aux détails mais remarquablement réactif au moindre signal suspect, n'importe où dans notre champ visuel.
Notre vision "normale" a en effet de sérieuses limites: on ne distingue les couleurs et les détails qu'au centre de notre regard (la fovea): essayez donc de lire une phrase à la bordure de votre champ visuel, vous verrez ce que je veux dire. La voie visuelle parallèle que l'on venait de découvrir permettait avec son grand angle, de détecter instantanément le moindre signal où qu'il fût. Or le colliculus supérieur -le petit organe cérébral qui reçoit cette alarme- commande directement les saccades oculaires. Par réflexe, il dirige donc automatiquement le regard vers la source de l'alerte, pour savoir si c'est l'ombre d'un fauve ou une souris inoffensive. Un vrai kit de survie en quelque sorte, hérité probablement d'un lointain ancêtre reptilien et demeuré en l'état. L'apparition de la conscience dont nous gratifia l'évolution n'eut pas forcément d'impact sur cette structure neuronale, de sorte qu'elle a pu rester ignorée des circuits de la prise de conscience sans que cela dérange qui que.

Les animaux ont-ils une conscience?
Avec la découverte de ce système de détection visuelle inconsciente, on tenait enfin un critère pour savoir si les animaux avaient ou non une certaine conscience de leurs perceptions visuelles! En 1995, des chercheurs américains ont étudié les performances de macaques qu'on avait rendu blindsight en leur endommagant une partie du cortex visuel -pas très cools avec les singes ces chercheurs, soit-dit en passant... Comme pour GY, les macaques lorsqu'on les forçait à le faire, étaient parfaitement capables de localiser un bref signal lumineux présenté dans la zone aveugle de leur champ visuel. En revanche, si on leur en donnait la possibilité dans une seconde expérience, ces mêmes macaques indiquaient qu'ils n'avaient perçu aucun signal lumineux:

Cette expérience suggère donc que les macaques ont conscience de ce qu'ils voient, exactement comme nous. Ils voient et -quand on ne s'amuse pas à leur abimer le cerveau- ils savent qu'ils voient. Impressionnant, non? Comme le remarque le neurologue Lionel Naccache, ce résultat contredit la théorie freudienne qui associe fortement conscience et langage. Pour Freud, un contenu mental conscient est nécessairement verbalisable. Nos macaques ont prouvé qu'il avait tort sur ce point...

Spéculons z'un peu
On retrouve avec l'ouïe un phénomène équivalent au blindsight: la vrai-fausse surdité (deaf-hearing) qui permet à certains malades sourds de "sentir" certains bruits sans les entendre. De même que pour la vision aveugle, on a mis en évidence une voie auditive dissidente, aboutissant cette fois au colliculus inférieur et réagissant extrêmement vite au moindre son, sans pouvoir le percevoir très finement. Les deux sens peuvent ainsi combiner leurs détecteurs d'alertes pour plus d'efficacité. Je suppose que ces mécanismes d'alerte ultrarapides sont à l'origine de plusieurs expériences sensorielles étonnantes:

- D'abord la proximité de ces deux systèmes explique qu'il soit difficile de s'empêcher de tourner la tête vers le moindre nouveau bruit ou un mouvement inhabituel: c'est un réflexe inné comme celui du genou qui se détend quand le docteur tape dessus.

- Il peut arriver, comme on l'a commenté dans un précédent billet, que lorsqu'une porte claque soudainement, nous éprouvions la sensation de surprise avant que l'on entende le bruit. La perception ultra-rapide par le colliculus pourrait nous alerter physiquement avant même que nous ne prenions conscience du bruit par notre système auditif classique. Cela expliquerait aussi pourquoi on se réveille parfois une fraction de seconde avant d'entendre un bruit inhabituel.

- En spéculant un peu, cette piste ne me paraît pas délirante pour expliquer pourquoi il m'est arrivé de me faire réveiller par un camion de pompier alors que j'étais justement en train de rêver à un incendie avant d'entendre la sirène. On peut imaginer le scénario mental suivant: alerté par mon colliculus, mon cerveau élabore instantanément un scénario cohérent avec cette alerte. Il est possible que le temps du rêve soit extrêmement contracté, de sorte que j'ai l'impression de rêver depuis plusieurs secondes à un incendie lorsque, une fraction de seconde plus tard, mes sens prennent finalement conscience du bruit de la sirène. Entendre les pompiers me semble alors parfaitement cohérent avec mon rêve, d'où cette impression bizarre quand je me réveille: un mélange de surprise et en même temps l'impression que cette sirène étrange est parfaitement logique dans mon contexte mental...

- En poussant encore plus loin, qui sait si cette désynchronisation entre nos différentes voies sensorielles n'est pas à l'origine de certaines sensations de déjà-vu?

L'art de déjouer le colliculus...
Notre petit colliculus supérieur est donc notre petite vigie inconsciente, perchée au fin fond de notre cerveau et qui pendant qu'on fait autre chose scrute notre champ visuel et braque instantanément notre regard sur tout ce qu'il trouve de louche. On a peu à peu décrypté ce à quoi il se montrait le plus sensible:
- La sensibilité de notre petit détecteur visuel est décuplée si l'on est aux aguets et au contraire endormie si l'on est concentré sur autre chose.
- Il détecte par exemple beaucoup mieux les changements brusques que les mouvements lents (ce qu'illustre la fameuse expérience de Dan Simons, présentée par exemple ici).
- Si un objet suit une trajectoire courbe, notre regard a tendance à le suivre fidèlement comme un chat qui suit les rebonds d'une balle, alors que face à un déplacement en ligne droite notre attention peut se fixer directement au point d'arrivée supposé.

Mais pour ce qui concerne les règles machinales de notre attention visuelle, les scientifiques ont trouvé leurs maîtres: les ceintures noires dans ce domaine, les virtuoses qui maitrisent et déjouent avec maestria la vigilance de notre colliculus, ce sont les illusionnistes et les pick-pockets bien sûr!




Après les aveugles qui voient, voilà que les voyants sont aveugles. Le monde à l'envers! Bon mais n'allez pas croire que notre colliculus supérieur n'est qu'un vulgaire détecteur de mouvement. Ce serait une grave erreur de le sous-estimer car il a dans sa besace d'autres propriétés étonnantes. Dont je vous parlerai la prochaine fois.

Sources:
Le Nouvel Inconscient, de Lionel Naccache paru en 2006. Un excellente bouquin qui fait le point sur ce qu'on sait de nos mécanismes inconscients et soutient avec brio que Freud, en croyant découvrir l'inconscient a en fait (re)découvert la conscience dont on ne soupçonne pas les étonnantes propriétés.
L'article (et les photos) de Saharaie et Weiskrantz de 1997, sur ce qui se passe dans la tête de GY
Blindsight in Man and Monkey de Stoerig et Cowey en 1995, qui détaille l'expérimentation sur les quatre macaques

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