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Des phénomènes quantiques sont-ils à la source de la conscience ?

Les neuro-psychologues peinent à s'accorder sur ce l'on qualifie de « conscience » au niveau de l'espèce humaine. Néanmoins un accord minimal s'est fait pour définir la conscience en tant que fonction essentielle chez l'homme, n'existant que sous des formes rudimentaires chez les mammifères non-humains.

De même, après des siècles d'hypothèses contradictoires sur le siège de la conscience, il est désormais admis que celle-ci prend sa source dans le cerveau, ceci même si les lobes supérieurs du cortex cérébral intervenant dans les processus générateurs de la conscience font appel à des informations provenant de divers organes afin de construire des représentations conscientes, qu'elles soient de courte durée ou au contraire permanentes tous au long de la vie. 

Par contre, la façon dont les neurones du cerveau coopèrent pour élaborer des faits de conscience reste encore en discussion. Il est en effet très difficile d'observer chez un humains conscient, c'est-à-dire par définition vivant, les processus intra et inter-neuronaux impliqués dans le phénomène. Il est donc tentant aujourd'hui de faire l'hypothèse que ces processus font appel à des phénomènes quantiques. Depuis quelques années, il avait été jugé comme très possible l'intervention de tels processus dans l'ensemble du monde vivant. Nous avions précédemment relaté les expériences en ce sens, pouvant montrer le rôle que joue la physique quantique dans le vivant, notamment en ce qui concerne la photosynthèse, l'aptitude à la navigation des oiseaux migrateurs ou le sens de l'odorat chez l'homme. Cependant ces études n'ont pas encore pu prouver montrer sans ambiguïté le rôle des mécanismes quantiques intervenant au niveau des cellules et des réseaux de cellules impliqués. Aussi bien l'hypothèse quantique n'est pas encore admise par tous.

Il est donc tentant aujourd'hui de chercher dans des phénomènes quantiques la source de la production de conscience ou de la mémorisation des expériences conscientes chez l'humain. Le terme de « conscience quantique » est donc apparu. On parle aussi de « cognition quantique ». Impliquer à des mécanismes quantiques le fonctionnement du cerveau et notamment la production de conscience a été faite depuis une quinzaine d'années, notamment  par le français Michel Bitbol. On lira à ce sujet son article Physique quantique et cognition daté de 2.000. Mais aucune précision n'avait été apportée concernant l'aptitude des neurones à jouer le rôle nécessaire.

Le spin nucléaire de l'atome de phosphore

Or un premier article en ce sens, du à Matthew Fisher, physicien à l'Université de Californie, a été publié en 2015, sous le titre Quantum cognition: The possibility of processing with nuclear spins in the brain . Il y explique que le spin nucléaire de l'atome de phosphore, présent dans le cerveau, pourrait jouer le rôle de particule quantique (qubits) permettant au cerveau de fonctionner comme un calculateur quantique. Ainsi le cerveau ne serait pas limité par les restrictions d'usage des calculateurs ordinaires, mais pourrait aborder le champ d'action quasiment infini des calculateurs quantique, s'ils étaient dotés d'un nombre de qu-bits supérieur aux quelques unités dont disposent à ce jour encore les calculateurs quantiques.

Mais ces derniers, pour éviter le phénomène de la décohérence qui détruit leurs qu-bits en les ramenant au niveau de simples bits, doivent fonctionner dans un environnement rigoureusement protégé, notamment très sec et proche du zéro absolu de température. Comment les organismes vivants, tièdes et humides, pourraient-ils éviter la décohérence de leurs éventuels qu-bits biologiques ? Celle-ci se traduirait par la perte de leurs capacités d'intrication quantique caractérisant les particules quantiques et à la base du fonctionnement des calculateurs quantiques ? La même objection avait été faite aux hypothèses évoquées ci-dessus, concernant notamment la photosynthèse.

Les scientifiques ayant procédé à ces hypothèses avaient renvoyé à de futures expériences montrant en laboratoire la capacité d'atomes quantiques de résister à la décohérence. Matthew Fisher et ses collègues font de même concernant la conscience quantique. On objectera qu'ils veulent ce faisant décourager les objections vu l'impossibilité pratique de mener pour le moment de telles expériences. Mais cette démarche est inhérente à la recherche scientifique. Les anciens Grecs qui avaient suggéré que la Terre était ronde n'apportaient guère preuves expérimentales de cette hypothèse. Ceci a été fait plus d'un millénaire après.

11/03/2019
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