Esprit et cerveau

(Grand dictionnaire de philosophie, Larousse, 2003)

  

 

Pierre Jacob

 

 I. Neurosciences et ontologie

 

En 1848, en Nouvelle-Angleterre, lors d'un tragique accident du travail, un chef de chantier du nom de Phineas Gage est victime d'une lésion cérébrale dans les lobes frontaux. Son humeur et sa vie émotionnelle en sont tellement altérées qu'il devient asocial et meurt dans la misère. En 1861, le neurologue Paul Broca présente un patient aphasique incapable de prononcer tout autre son que la syllabe "tan". L'autopsie révéléra une lésion cérébrale dans la partie inférieure du lobe frontal le long de la scissure de Sylvius dans l'hémisphère gauche. En 1953, le patient H.M. atteint d'épilepsie subit une ablation bilatérale de l'hippocampe. A la suite de l'opération, le patient est atteint d'amnésie antérograde : il perd la mémoire de tout événement antérieur à l'opération. Certaines lésions dans la région du cortex pariétal inférieur provoquent une "acalculie" (incapacité d'effectuer des opérations arithmétiques élémentaires) ; d'autres provoquent des hémi-négligences (troubles de la cognition spatiale). Des lésions sélectives dans le cortex visuel humain perturbent la cognition visuelle : l'agnosie (incapacité de reconnaître visuellement la forme des objets), l'ataxie optique (incapacité de guider visuellement les mouvements de préhension manuelle des objets), l'achromatopsie (incapacité de reconnaître la couleur des surfaces), l'akinétopsie (incapacité de percevoir visuellement les objets en mouvement)[1].

 

En cette fin du xxè siècle, personne ne peut raisonnablement douter que l'intelligence humaine (ou l'esprit humain) dépend du cerveau ou du système nerveux central des membres de l'espèce humaine. Certes, nous ne disposons pas encore d'une compréhension détaillée des mécanismes de la pensée humaine et animale. Mais c'est un fait scientifique établi que l'intelligence humaine dépend de la structure et de l'organisation des milliards de milliards de connexions synaptiques entre les milliards de neurones qui composent un cerveau humain. C'est un fait scientifique que l'organisation cérébrale des membres de l'espèce Homo sapiens sapiens est elle-même le résultat de l'action de la sélection naturelle sur l'évolution phylogénétique. Toutefois, on aurait tort d'en conclure que les neurosciences contemporaines ont définitivement démontré la vérité du monisme matérialiste et réfuté le dualisme ontologique.

 

Un moniste matérialiste suppose que tous les phénomènes chimiques, biologiques, psychologiques, linguistiques, culturels et sociologiques sont des phénomènes physiques qui obéissent aux lois fondamentales de la physique. Il affirme notamment que les activités mentales sont des processus cérébraux. Un partisan du dualisme ontologique (comme Descartes) soutient qu'il existe deux sortes d'entités : celles qui pensent et celles qui ne pensent pas. A la différence des premières (qui sont immatérielles), les secondes sont matérielles et obéissent aux lois de la physique. Pour deux raisons, le fait que la pensée dépend du cerveau ne suffit pas à établir la vérité du monisme matérialiste et la fausseté du dualisme ontologique. Premièrement, la plupart des classifications admettent que deux des marques distinctives des activités et des processus mentaux sont l'intentionnalité et la conscience. Or, l'intentionnalité et la conscience semblent difficiles à concilier avec le monisme matérialiste. Deuxièmement, en un certain sens, la thèse selon laquelle la pensée "dépend" du cerveau n'est pas incompatible avec le dualisme ontologique entre l'esprit et le cerveau.

 

II. L'intentionnalité et la conscience

 

En philosophie et en sciences cognitives, à la suite de Frantz Brentano, le mot "intentionnalité" sert à désigner la capacité d'un esprit humain à construire des représentations mentales et non mentales de son environnement[2]. A la différence des réflexes, les actions humaines intentionnelles dépendent de deux sortes de représentations mentales : les croyances (qui représentent le monde tel qu'il est) et les désirs (qui représentent le monde tel qu'il devrait être). Un matérialiste peut supposer qu'une représentation mentale n'est autre qu'un état physique d'un cerveau humain ou animal. Mais une représentation a un contenu ou une propriété sémantique. Pour trois raisons, le fait qu'une représentation a un contenu est un défi pour le monisme matérialiste. Premièrement, une représentation peut se rapporter à une entité inexistante (une sirène, par exemple). Deuxièmement, une créature ne peut former une représentation douée d'un contenu caractéristique que si elle satisfait certains principes de rationalité et de cohérence. Or, la rationalité et la cohérence sont des propriétés normatives sans contrepartie dans le monde physique. Troisièmement, à la différence des propriétés physiques intrinsèques d'un symbole, le sens est une propriété extrinsèque d'un symbole. L'examen des propriétés physiques intrinsèques d'une représentation mentale ne suffit pas à révéler son contenu qui est une propriété extrinsèque[3].

 

Outre son versant représentationnel, un esprit humain contient aussi un versant subjectif. Penser, c'est non seulement représenter le monde mais aussi être conscient. On distingue la conscience réflexive de la conscience subjective, qualitative ou phénoménale. De surcroît, le mot "conscient" a un usage transitif et un usage intransitif. Dans son usage transitif, on dit d'une personne ou d'un animal qu'il est conscient de quelque chose. Dans son usage intransitif, dire d'une personne qu'elle est consciente, c'est dire qu'elle n'est ni anesthésiée, ni dans le coma. On dit tantôt d'une personne qu'elle est (transitivement ou intransitivement) consciente, tantôt d'une activité mentale qu'elle est consciente. Un individu peut être transitivement conscient d'un objet ou d'une propriété exemplifiée dans son environnement. Si un individu est réflexivement conscient d'une de ses activités mentales, alors celle-ci sera réputée intransitivement consciente. La conscience dite "phénoménale" est l'apanage des états qualifiés de "qualia" en raison de leur qualité subjective intrinsèque. Selon le mot fameux de Tom Nagel, les qualia — au premier rang desquels les expériences sensorielles visuelles, auditives, olfactives, tactiles ou proprioceptives — ne laissent pas indifférent celui qui les éprouve. Le défi lancé par la conscience au matérialisme consiste à expliquer l'émergence de la subjectivité dans un univers de faits objectifs[4].

III. Les variétés du monisme matérialiste

 

Entre la conception physique du monde et les mystères conjugués de la conscience et de l'intentionnalité, il y a un fossé. Le dualisme ontologique entre l'esprit et le cerveau tire ses principales justifications de ce fossé. Mais le dualisme ontologique bute à son tour sur l'énigme de la causalité mentale. Un partisan du dualisme ontologique peut admettre qu'une pensée immatérielle "dépend" d'un état physique du cerveau : il peut supposer que celui-ci cause celle-là ou qu'il existe entre les deux une corrélation régulière. Mais il devra se résigner à ce qu'une pensée soit dépourvue de tout effet physique. Autrement dit, il ne pourra expliquer le fait qu'une intention, une croyance ou un désir peut produire un effet corporel.

 

Confronté aux énigmes de l'intentionnalité et de la conscience, un adversaire du dualisme ontologique a le choix entre deux options radicales et quelques options intermédiaires. La première option radicale consiste à épouser l'idéalisme absolu et à admettre que la réalité tout entière est non pas physique mais mentale. La seconde option radicale consiste à nier purement et simplement la réalité de l'intentionnalité et de la conscience et à adapter le monisme matérialiste à la conception physique du monde. Comme l'atteste la persévérance de la croyance dans le géocentrisme, les êtres humains sont irrésistiblement enclins à adopter des croyances théoriques erronées. Peut-être la croyance dans la réalité de la conscience et de l'intentionnalité est-elle l'une de ces croyances théoriques fausses. Le partisan du "matérialisme éliminatif" soutient que quiconque croit à la réalité de l'intentionnalité et de la conscience se trompe[5]. Selon le partisan plus modéré de "la stratégie interprétative", en attribuant la conscience et l'intentionnalité à un système physique on peut prédire efficacement son comportement, mais on n'explique rien[6].

 

Quelles sont les relations épistémologiques entre les descriptions neuroscientifiques du cerveau et les descriptions psychologiques des activités mentales ? Toutes les options matérialistes intermédiaires cherchent à concilier l'autonomie conceptuelle de la psychologie avec l'unité ontologique du monisme matérialiste. Elles souscrivent à une version plus ou moins stricte d'un principe de "dépendance systématique" : la pensée dépend systématiquement du cerveau en ce sens que chaque tâche mentale M est réalisée par un processus cérébral sous-jacent P et nécessairement si P a lieu, alors M a lieu. M peut être la cause ou l'effet d'une autre activité mentale M*. M peut être la cause d'un effect corporel P*. Mais la relation de "réalisation" entre le processus cérébral P sous-jacent et l'activité mentale M n'est pas une relation causale. Ce principe exclut que l'activité mentale M se déroule en l'absence de tout processus cérébral. Si par "processus cérébral", on entend l'activité synchronisée d'un ensemble N de neurones dans une région cérébrale déterminée, alors le principe de dépendance n'affirme pas que la tâche mentale M doit toujours être réalisée par l'activité d'un seul et même ensemble de neurones dans une seule et même région du cerveau (qu'il s'agisse d'un seul individu à différents instants ou de plusieurs individus)[7].

 

Selon le fonctionnalisme, une activité mentale est au processus cérébral sous-jacent qui la réalise ce que la fonction présidentielle est à l'individu en chair et en os qui occupe la fonction à un instant déterminé. Tout ce qui est vrai de la fonction n'est pas vrai de celui qui occupe la fonction et réciproquement : le président peut être élu tous les sept ans, mais celui qui a été élu président n'est pas élu tous les sept ans. Celui qui est élu mais non sa fonction peut aimer la bière Corona[8]. Selon le monisme anomal de Davidson, les activités mentales sont des processus physiques mais les concepts psychologiques grâce auxquels nous les décrivons sont irréductiblement distincts des concepts neurophysiologiques. Le monisme anomal est la conséquence des trois prémisses suivantes : (i) il existe des relations causales entre les événements mentaux et les événements physiques, comme l'attestent le fait qu'une pensée (événement mental) peut produire un geste corporel (événement physique) et le fait qu'un percept (événement mental) peut être l'effet d'un événement physique. (ii) Il n'y aurait pas de relation causale singulière s'il n'existait pas de lois physiques fondamentales strictes. (iii) Il n'existe pas de lois psychophysiques (et a fortiori purement psychologiques) strictes[9].

 

La psychologie confère aux représentations mentales un rôle explicatif sans équivalent dans les sciences de la nature. Concilier le monisme matérialiste et l'autonomie conceptuelle de la psychologie implique donc que soit reconnue à l'intentionnalité une efficacité causale. Comme l'ont fait remarquer les partisans de l'"externalisme", ce que pense un individu ne dépend pas seulement de ses seules ressources cognitives mais des propriétés exemplifiées dans son environnement. A la différence des propriétés neurophysiologiques intrinsèques d'un état cérébral, le contenu est une propriété extrinsèque de la représentation. Pour octroyer au contenu d'une représentation mentale une efficacité causale, un matérialiste doit surmonter deux difficultés. Il doit d'une part montrer qu'une propriété extrinsèque d'une cause peut être causalement efficace dans le processus par lequel la cause produit son effet. Il doit d'autre part se conformer au principe de la "fermeture causale" du monde physique selon lequel tout événement physique doit avoir une cause physique[10]. Si le contenu est une propriété extrinsèque d'une représentation, il ne peut manifestement être identifié à aucune de ses propriétés neurophysiologiques intrinsèques. Le contenu mental peut toutefois être identifié à une relation physique complexe entre des propriétés neurophysiologiques intrinsèques d'un état cérébral et des propriétés physiques exemplifiées dans l'environnement.

 

C'est dans cette direction que s'orientent deux des tentatives les plus fructueuses de compréhension naturaliste de l'intentionnalité : la "sémantique informationnelle" et les théories "téléosémantiques". Selon la première doctrine, le contenu d'un état physique est l'une de ses propriétés extrinsèques parce qu'il dépend de l'existence de corrélations fiables ("nomiques") entre cet état et des propriétés régulièrement exemplifiées dans l'environnement. Selon les secondes doctrines, le contenu d’une représentation dépend de la fonction biologique que l'évolution phylogénétique a conférée au mécanisme cérébral qui produit cette représentation. Par exemple, dans des conditions normales, le vol d'une mouche déclenche la décharge des neurones sensoriels du système visuel d'une grenouille qui provoquent à leur tour la décharge des neurones moteurs qui commandent les mouvements de capture de la mouche. Il n'est pas absurde de supposer que la décharge des neurones sensoriels du système visuel de la grenouille a pour fonction d'indiquer la présence d'une mouche. Dans des conditions normales, la décharge des neurones sensoriels du système visuel de la grenouille représente donc la présence d'une mouche[11].

 

Certes, la décharge des neurones sensoriels de la grenouille est un modèle simple d’une structure nerveuse possédant une intentionnalité rudimentaire. Grâce à son système visuel, un être humain est conscient d’une pluralité d’attributs visuels exemplifiés par des objets de son environnement. Un être humain ne se contente pas de former des représentations visuelles du vol d’un insecte. Il élabore aussi des représentations perceptives non visuelles dans d’autres modalités sensorielles (auditive, olfactive, tactile et proprioceptive). Outre des représentations sensorielles ou perceptives de son environnement, un être humain est aussi capable de représenter conceptuellement un état de choses qu’il ne perçoit pas directement : après avoir perçu visuellement l’aiguille de la jauge à essence sur le tableau de bord de son véhicule, un automobiliste conclut que le réservoir qu’il ne perçoit pas est à moitié vide. Enfin, les êtres humains ont une "intentionnalité d’ordre supérieur"[12] : ils sont en effet capables de former ce que les philosophes et les psychologues contemporains nomment des "métareprésentations", c’est-à-dire des représentations de représentations[13].. Ils peuvent conceptualiser le fait qu’une représentation mentale ou non mentale est une représentation : ils peuvent " métareprésenter " une représentation en tant que représentation. Non seulement un être humain est capable de former des croyances sur des faits (observables ou inobservables) de son environnement et des désirs sur des états de choses non réalisés, mais il est aussi capable de former des croyances sur des croyances sur des états de choses de son environnement. Grâce au langage, un être humain peut communiquer à autrui l’une de ses croyances. En général, la communication verbale ne réussit que si le destinataire parvient à déterminer l’intention, la croyance ou le désir de celui ou de celle qui a produit l’énoncé. Grâce à cette intentionnalité d’ordre supérieur, un être humain forme constamment des croyances sur les croyances d’autrui, des croyances sur les désirs d’autrui, des désirs sur les croyances d’autrui, des désirs sur les désirs d’autrui et ainsi de suite. Enfin, grâce à cette intentionnalité d’ordre supérieur, un être humain peut aussi prendre conscience réflexivement de ses propres représentations : il peut représenter conceptuellement ses propres représentations perceptives et il peut s’interroger sur la cohérence de ses propres croyances et de ses propres désirs.

 

 

Les sciences cognitives

(Grand dictionnaire de philosophie, Larousse, 2003)

   

Pierre Jacob

  

Le mot "cognition" vient du latin cognoscere et il a approximativement la même extension que le mot "intelligence". Les sciences cognitives étudient l'ensemble des manifestations de l'intelligence humaine. Comment un bébé humain apprend-il la référence des mots de sa langue maternelle ? Comment reconnait-on un visage qu'on n'a pas revu depuis vingt ans ? Pourquoi est-il plus facile de mémoriser Le petit chaperon rouge qu'une liste de numéros de téléphone ? Pourquoi est-il plus facile de juger "9 est plus grand que 2" que "6 est plus grand que 5" ? Pourquoi la couleur des objets nous paraît-elle constante en dépit des variations dans les longueurs d'onde de la lumière qu'ils réfléchissent ? Quel rôle jouent les émotions dans les prises de décision ?

 

L'importance théorique des sciences cognitives tient à trois caractéristiques. Premièrement, les sciences cognitives poursuivent par d'autres moyens — des moyens scientifiques, formels et expérimentaux — le projet traditionnel de ce qu'on nomme en philosophie l'"épistémologie", c'est-à-dire la théorie de la connaissance. Les sciences cognitives ont en effet pour ambition de fournir une connaissance des mécanismes de la connaissance qui soit aussi exacte, objective et impartiale que la connaissance physique des particules élémentaires, la connaissance chimique des molécules ou la connaissance biologique des cellules vivantes. Deuxièmement, les sciences cognitives occupent l'interface entre les sciences humaines et les sciences de la nature. Comme les sciences humaines, elles étudient la formation et la transformation des représentations mentales. Comme les sciences de la nature, elles ont l'ambition d'offrir des explications causales. Enfin, si les sciences humaines ont pour vocation d'étudier le rôle des idées dans la vie des hommes et des femmes, les sciences cognitives ont pour vocation de nous renseigner sur le propre de l'homme, c'est-à-dire sur ce qui distingue l'intelligence humaine de l'intelligence des autres machines et des autres animaux.

 

Dans le foisonnement des paradigmes théoriques et expérimentaux en sciences cognitives, trois thèmes retiendront notre attention en raison de leur intérêt philosophique intrinsèque. La théorie computationnelle de l'esprit constitue un cadre pour une conception moniste matérialiste de la pensée. Les recherches sur le développement ontogénétique des capacités cognitives du bébé humain suggèrent que l'intelligence humaine n'est pas un système polyvalent de résolution de problèmes généraux. Les recherches sur les illusions cognitives démontrent l'importance du format dans lequel les problèmes sont traités par l'esprit humain.

 

1. La théorie computationnelle de l'esprit

 

L'étude des capacités cognitives du cerveau humain remonte au milieu des années 50. Grâce aux progrès spectaculaires de la logique et des mathématiques, la construction des premiers ordinateurs capables d'accomplir des opérations numériques réhabilita sur des bases scientifiques l'idée déjà émise au xviiè siècle par Hobbes et Leibniz selon laquelle penser, c'est calculer. Calculer, c'est manipuler, selon des règles, des symboles dans un système formel, indépendamment de leur sens. Un système formel est un langage dans lequel on peut déterminer de manière mécanique si un ensemble de propositions est une preuve d'un théorème. On dispose de règles explicites déterminant si une suite de symboles est une formule du système. On détermine la structure logique des suites de symboles qui sont des formules du système. On dispose de règles explicites de déduction ou de preuves qui déterminent si une séquence de formules est une preuve valide d'un théorème. Selon la célèbre thèse de Turing/Church, toute manipulation ou fonction d'entiers que l'esprit humain peut calculer effectivement peut être aussi calculée par une "machine de Turing". Une machine de Turing est une machine abstraite munie d'un ruban abstrait infini, d'une tête de lecture-et-d'écriture, et d'une table d'instructions (un programme). A chaque instant, la tête est placée devant l'une des cases du ruban. Elle est capable (i) de déterminer si la case contient un symbole ; (ii) si oui, de le lire ; (iii) d'effacer ce symbole ou (iv) d'en inscrire un nouveau. Elle est enfin capable (v) de se déplacer d'une case le long du ruban à droite ou à gauche en fonction des instructions contenues dans sa table. Si la tête est placée devant une case dont le "contenu" ne correspond à aucune instruction contenue dans la table, la machine s'arrête.

 

Deux sortes d'arguments militent en faveur de la théorie computationnelle de l'esprit : des arguments épistémologiques ou méthodologiques et des arguments ontologiques. Premièrement, grâce au "computationnalisme", un système cognitif peut être étudié à trois niveaux complémentaires (Chomsky, Marr, Newell). On commence par caractériser une compétence cognitive : par exemple, la capacité d'effectuer des additions, c'est-à-dire d'associer un entier positif à toute paire d'entiers positifs. On caractérise ensuite l'algorithme ou la procédure particulière employée pour exécuter la compétence. Pour exécuter une addition, il faut choisir un système de représentation des nombres entiers (par exemple, le système décimal et les chiffres arabes) et un ordre d'application des opérations. Enfin, on recherche le mécanisme physique grâce auquel l'algorithme est "implémenté" : une calculatrice électronique et un cerveau humain sont deux mécanismes physiques distincts susceptibles d'implémenter un algorithme d'exécution d'une addition[1]. Deuxièmement, la théorie computationnelle de l'esprit est compatible avec une conception moniste matérialiste de la pensée. Souscrire au monisme matérialiste, c'est s'opposer au dualisme cartésien entre des entités (une "substance") pensantes immatérielles et des entités (une "substance") étendues matérielles. Selon cette théorie aujourd'hui défendue par Fodor[2] et Pinker[3], la pensée n'est en effet rien d'autre qu'un ensemble d'opérations élémentaires effectuables par un dispositif physique inconscient.

 

2. L'esprit humain : un ensemble de compétences spécialisées

 

Au milieu des années 50, les travaux de Chomsky sur les propriétés combinatoires des grammaires des langues humaines mirent en évidence le fait que savoir parler ou avoir la "faculté de langage", c'est connaître implicitement des règles syntaxiques et que ce savoir est riche, complexe, largement inconscient et partiellement inné. Selon l'argument dit de "la pauvreté du stimulus", tous les enfants humains apprennent uniformément la grammaire de leur langue maternelle. Or, grâce à leur expérience linguistique, ils n'ont accès qu'à un sous-ensemble fini de l'ensemble infini des phrases grammaticales de leur langue. Donc : les enfants humains sont prédisposés génétiquement à acquérir la grammaire d'une langue naturelle. Selon Chomsky, cette prédisposition (nommée "grammaire universelle") est propre à l'espèce humaine et elle est spécialisée dans l'acquisition du langage[4].

 

Les travaux formels sur la faculté de langage ont donné naissance à des recherches expérimentales en psycholinguistique sur la compréhension du langage chez l'adulte et sur l'acquisition du langage chez le bébé humain. L'étude de l'apprentissage du langage a, à son tour, inspiré des recherches expérimentales sur le développement ontogénétique des capacités cognitives humaines dans différents domaines cognitifs. Ces recherches s'appuient sur le paradigme méthodologique de la mesure de la durée du regard du bébé. Cette méthodologie suppose qu'un bébé est enclin à regarder plus longuement un événement inattendu qu'un événement familier. En mesurant la durée du regard du bébé, les psychologues du développement ont obtenu des indices expérimentaux sur la surprise, les anticipations et donc les "connaissances" du bébé sur son environnement dans les domaines de la physique naive, la géométrie naïve, l'arithmétique naïve et la psychologie naïve.

 

Dans une série d'expériences réalisées par Wynn, des bébés de 4-6 mois voient un théatre de marionnettes muni d'un écran. Lorsque l'écran est abaissé, ils voient une main apporter un mickey sur la scène. La main repart vide et l'écran est relevé. Puis, ils voient une main tenant un second mickey passer derrière l'écran et repartir vide. L'écran est abaissé et on présente au bébé deux conditions : tantôt le bébé voit deux mickeys sur la scène (situation arithmétiquement possible), tantôt il voit un mickey (situation arithmétiquement impossible). Les bébés de 4-6 mois regardent plus longtemps la situation impossible que la situation possible. Les bébés préfèrent-ils contempler un objet que deux objets ? Cette hypothèse est réfutée par le fait que si on leur présente deux mickeys et qu'on en soustrait un, les bébés regardent plus longtemps deux objets qu'un seul. Peut-être les bébés pensent-ils, non pas que 1 + 1 = 2, mais simplement que 1 + 1 ≠ 1. L'expérience montre que les bébés regardent plus longuement la situation correspondant à l'addition incorrecte 1 + 1 = 3 que celle correspondant à l'addition correcte. Les bébés semblent capables d'extraire certaines informations numériques élémentaires à partir des stimuli perçus[5].

 

A la suite d'expériences réalisées par Cheng et Gallistel sur des rats adultes, Spelke et Hermes ont étudié les capacités humaines de navigation. Elles ont constaté que, dans une tâche de réorientation spatiale, à la différence des adultes, les enfants de moins de cinq ans n'exploitent que les indices géométriques sur la forme de l'environnement et négligent les couleurs. Elles en concluent, d'une part, que la cognition humaine inclut un "module" spécialisé dans le traitement des propriétés géométriques de l'environnement. Elles supposent, d'autre part, que l'aptitude à combiner les informations géométriques et non géométriques dépend de la capacité d'utiliser des expressions spatiales du langage public comme les mots "droite" et "gauche". Spelke et Hermes ont de surcroît montré que l'interférence entre une tâche de répétition verbale et une tâche de réorientation spatiale diminue considérablement l'aptitude des adultes à combiner les informations géométriques et non géométriques requises pour résoudre la tâche de réorientation spatiale. Ces recherches suggèrent que la faculté de langage contribue à la flexibilité des comportements humains de navigation dans l'espace qui se manifeste dans l'emploi d'artefacts ausi complexes que les directions verbales, le compas, la boussole ou les cartes géographiques[6].

 

Les recherches sur le développement ontogénétique des capacités cognitives du bébé humain suggèrent fortement que l'intelligence humaine n'est pas un système polyvalent capable de résoudre n'importe quel problème général. La cognition humaine ne peut pas avoir pour tâche de construire des "solutions générales" parce que, dans la nature, il n'existe pas de "problème général". L'intelligence humaine se révèle donc être un ensemble adapté d'aptitudes à résoudre des problèmes particuliers apparus au cours de l'évolution de l'espèce.

 

3. L'étude des illusions cognitives et la rationalité

 

Les illusions de la perception visuelle — comme l'illusion de Müller-Lyer — ont été abondamment étudiées par la psychophysique de la vision. L'étude psychologique des inférences démonstratives et inductives (ou non démonstratives) soulève la question de savoir s'il existe aussi des illusions cognitives. A la différence du modus ponens et du modus tollens, la négation de l'antécédent — conclure "- q" à partir des prémisses "p ® q" et "-p") — et l'affirmation du conséquent — conclure "p" à partir des prémisses "p®q" et "q") — sont des sophismes. L'étude expérimentale du raisonnement démonstratif révèle que l'esprit humain succombe facilement aux charmes des sophismes. L'étude des inférences inductives et des jugements dans l'incertitude suggère que l'esprit humain éprouve des difficultés dirimantes à apprécier les probabilités.

 

Les psychologues Tversky et Kahneman, qui ont mené des études pilotes sur l'aptitude humaine à raisonner dans l'incertitude, ont notamment donné à des sujets la description suivante : "Linda est une jeune femme intelligente de 31 ans. Elle a une licence de philosophie. Lorsqu'elle était étudiante, elle a milité contre les discriminations raciales et contre l'injustice sociale". Ils ont demandé ensuite aux sujets d'estimer respectivement la probabilité que Linda soit caissière dans une banque et la probabilité qu'elle soit caissière dans une banque et active dans le mouvement féministe. Typiquement, 80%-90% des sujets violent la règle de la conjonction de la probabilité selon laquelle la probabilité d'une conjonction ne peut excéder la probabilité de chaque membre de la conjonction. Tversky et Kahneman ont expliqué cette illusion en invoquant ce qu'ils nomment l'"heuristique de représentativité": compte tenu de la description, Linda est jugée plus représentative (ou prototypique) des caissières dans une banque qui sont féministes que des caissières dans une banque en général[7]. Le psychologue évolutionniste Gigerenzer a fait valoir que cette illusion cognitive diminue lorsque le même problème est formulé en termes de fréquences naturelles : les sujets sont informés que 200 femmes satisfont la description de Linda. Combien d'entre elles sont caissières dans une banque ? Combien sont caissières dans une banque et actives dans le mouvement féministe ? La violation de la règle de la conjonction n'est plus commise que par 0% à 20% des sujets[8].

 

Supposons que la probabilité a priori qu'un individu ait le cancer du colon soit 0,3%. La probabilité qu'un individu réagisse positivement à la coloscopie s'il a le cancer du colon est 50%. La probabilité qu'un individu réagisse positivement à la coloscopie s'il n'a pas le cancer du colon est 3%. Quelle est la probabilité qu'un individu ait le cancer du colon si il réagit positivement à la coloscopie ? Dans cette version, la solution du problème requiert l'usage du théorème de Bayes[9]. Or, la même information peut être présentée dans un format fréquentiste : 30/10.000 individus ont le cancer du colon. 15/30 individus ayant le cancer réagissent positivement à la coloscopie. 300/9.970 individus qui n'ont pas le cancer réagissent aussi positivement à la coloscopie. Dans cette population, si un individu réagit positivement à la coloscopie, quelle est la probabilité qu'il ait le cancer du colon ? On calcule la réponse en divisant le nombre des individus ayant le cancer du colon et réagissant positivement au test par la somme de ceux qui réagissent positivement au test sans avoir le cancer et de ceux qui ont le cancer et ne réagissent pas au test : 15/(300 + 15). Ce nombre est légèrement inférieur à 5%. L'esprit humain paraît incontestablement mieux adapté pour traiter l'information dans sa version fréquentiste que dans sa version probabiliste.

 

Tversky et Kahneman ont découvert que certains problèmes de raisonnement dans l'incertitude engendrent de véritables illusions cognitives lorsque le problème est présenté dans un certain format. Dans le domaine visuel, une illusion perceptive conduit à une représentation fallacieuse d'un stimulus visuel. Une illusion cognitive pousse l'esprit à accepter une conclusion que les prémisses ne justifient pas. Cette découverte ne plaide pas en faveur de la rationalité des processus de raisonnement humains. Gigerenzer soutient cependant que l'esprit humain est spécialement préparé pour la manipulation des fréquences naturelles et non pas pour apprécier la probabilité des événements individuels. Ce débat donne raison à Marr, le spécialiste de la vision computationnelle, qui avait souligné qu'un système de traitement de l'information est sensible au format dans lequel l'information lui est présentée.

 

Grâce aux sciences cognitives, les êtres humains seront-ils capables d'atteindre une compréhension scientifique détaillée de l'intelligence humaine ? Une connaissance scientifique authentique des mécanismes de la connaissance est-elle possible ? Il est sans doute prématuré de prétendre répondre à ces questions. Parce qu'elles occupent le carrefour entre les sciences humaines et les sciences de la nature, les sciences cognitives peuvent toutefois d'ores et déjà faire une contribution à la fameuse querelle sur le "dualisme méthodologique" entre les Geisteswissenschaften (ou "sciences de l'esprit") et les sciences de la nature. Selon une tradition philosophique allant d'Aristote à Hempel en passant par Hume et Mill, toute explication scientifique est une explication causale et expliquer un phénomène particulier consiste à le subsumer sous une ou plusieurs lois générales. Pour les partisans du "dualisme méthodologique", les "sciences de l'esprit" ont pour tâche de comprendre les actions humaines. A la différence des phénomènes physiques, astronomiques, chimiques, géologiques ou biologiques, les actions humaines n'ont pas seulement des causes, elles ont aussi des raisons. A la différence de l'explication causale d'un phénomène non humain, la compréhension d'une action humaine consiste aussi, selon les partisans du dualisme méthodologique, à découvrir ses raisons. De surcroît, seule l'empathie permet de comprendre les raisons d'un agent. Comme le montrent les recherches sur le développement ontogénétique des compétences psychologiques, la perception d'une action humaine ne provoque pas chez un bébé humain la même réponse que sa perception d'un stimulus physique quelconque. Non seulement les sciences cognitives modifient les frontières entre les sciences de la nature et les sciences humaines et sociales, mais grâce à leur démarche expérimentale, elles contribuent aussi à une meilleure compréhension scientifique des mécanismes de l'empathie elle-même.