thumb|La conscience, telle qu'elle était conçue au . Robert Fludd, Utriusque cosmi maioris scilicet et minoris […] historia, tomus II (1619), tractatus I, sectio I, liber X, De triplici animae in corpore visione. En neurobiologie, la conscience regroupe le sens de l'éveil, la connaissance de soi et la perception de l'environnement.
L'étude de ce phénomène a été longtemps négligée sur le plan scientifique, faute d'outils conceptuels et expérimentaux, tandis qu'il faisait l'objet d'intenses débats dans les domaines de la philosophie, de la métaphysique, de la religion et de la psychologie. En ce début du , s'il n’existe pas encore d’explication complète de la conscience, les neurosciences commencent à décrypter le support biologique du phénomène de l'esprit, en particulier avec Antonio Damasio, qui montre dans son livre L'erreur de Descartes, que l'esprit et le corps fonctionnent de manière indissociableAntonio R. Damasio ( Marcel Blanc), [« Descartes'error »], Paris, Odile Jacob, 2006 ( 1995), 368 ..
Dans les années 1980, les études du phénomène de la conscience concernaient surtout l'attention. Actuellement, les recherches scientifiques sur la conscience sont basées sur des analyses statistiques d'activités cérébrales, l'imagerie cérébrale, et l'étude de cas particuliers où les états de consciences sont altérés en raison de lésions cérébrales, d'épilepsie, de blessures ou d'interventions chirurgicales.
Les résultats de ces études suggèrent que la conscience est un phénomène complexe, qui émerge de l'interaction entre plusieurs régions et processus cérébraux. Elle serait le résultat de processus cognitifs de haut niveau. Sa fonction concernerait le contrôle des activités cérébrales les plus complexes. Elle apparaîtrait progressivement au cours du développement, consécutivement à la maturation des réseaux neuronaux du néocortex. Ces structures neurales dont l'organisation spécifique serait à l'origine du phénomène de conscience seraient un ou des réseaux de circuits spécialisés, phylogénétiquement récents, localisés dans les aires frontales et dans les aires corticales associatives postérieures (précunéus et gyrus cingulaire postérieur) de l'hémisphère dominant ou langagier.
Définition de la conscience En comparant les données expérimentales provenant d'animaux, de personnes en bonne santé et de patients ayant des troubles de la conscience, il est possible de caractériser différents états de conscience et niveaux de consciences.
États de conscience Parmi les états de conscience, on peut distinguer des états normaux, des états altérés (par des maladies, des traumatismes...) et des états modifiés (par des psychotropes...). Les états normaux de conscience existent à l'état d'éveil et cessent durant le sommeil. Dans l'état normal, on distingue plusieurs niveaux de conscience. Les principaux niveaux sont : la conscience primaire ; la conscience réflexive ; la conscience de soi. Ils sont caractérisés par un fonctionnement normal du métabolisme cérébral, et par l'intégrité des structures impliquées dans la conscience.
Les états altérés de conscience sont consécutifs à des traumatismes, des lésions ou des maladies qui ont endommagé la structure cérébrale. Les principaux états altérés sont : l'évanouissement, ou syncope ; la conscience minimale, ou état de conscience minimal : fluctuation ou forte diminution de l'état de conscience ; l'état végétatif, ou syndrome d'éveil non-répondant : existence d'un état d'éveil, mais sans perception. Le métabolisme cérébral est diminué parfois jusqu'à 70 % du niveau normal ; le coma : absence de conscience, d'éveil, de sensibilité et de motilité, avec une conservation relative des fonctions réflexes et végétatives).
Les états modifiés de conscience sont en général transitoires, et proviennent de la consommation de substances psychotropes, ou d'activités particulières (hypnose, transe, méditation...). Durant ces états, les sensations, les perceptions, les émotions et le psychisme sont modifiés.
Niveaux de conscience En comparant en particulier les capacités cognitives de différentes espèces animales, il apparaît différents niveaux de conscience : La conscience primaire (consciousness), au sens général, qui serait l'état le plus primaire et le plus basique du phénomène de conscience (représentation consciente de l'environnement et du corps du sujet). La plupart des animaux seraient limités à ce niveau de conscience ; La conscience introspective ou réflexive, qui correspondrait à une représentation consciente des représentations (être conscient d'avoir conscience) ; La conscience de soi (self-awareness), qui serait un état supérieur de conscience, où le psychisme accède à une connaissance claire et immédiate, non seulement de son activité, mais en plus de son identité propre et singulière, et tel que l'auteur de sa propre activité (capacité du sujet à se percevoir comme étant l'auteur de ses pensées). Seuls les hominidés et quelques animaux tels les cétacés auraient accès à ce niveau de conscience. La conscience de soi est à distinguer de la reconnaissance de soi (self-recognition), capacité cognitive d'un organisme à se reconnaître à partir d'informations sensorielles olfactives, auditives, visuelles, etc.
En comparant l'activité cérébrale d'humains volontaires sains et de patients souffrant de troubles de la conscience de gravité variable, T.F Varley TF& al en 2020 concluent que la quantité et la qualité de l'expérience consciente est notamment fonction de la complexité de l'activité dans le cerveauVarley TF, Craig M, Adapa R, Finoia P, Williams G, Allanson J, et al. (2020) Fractal dimension of cortical functional connectivity networks & severity of disorders of consciousness. PLoS ONE 15(2): e0223812. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0223812. Selon eux, la conscience émerge dans une zone critique entre les états d'entropie faible et élevée, où les réseaux de connectivité fonctionnelle corticale présentent une dimension fractale qui augmente avec l'état de conscience et diminue chez les patients présentant un trouble de la conscience (jusqu'à l'état végétatif), quel que soit le mécanisme de la lésion.
Phénomènes de conscience
Au niveau subjectif, la conscience se manifeste par différents phénomènesHow Homo bekame Sapiens. Peter Gardenfors, Oxford University Press, 2006. . : Les sensations et les émotions. Les différentes mémoires : mémoire procédurale (habitudes et caractère), mémoire sémantique et mémoire épisodique. L'attention, le fil de la pensée, le langage supportant le monologue intérieur. La planification et l'imagination. La conscience de soi, le libre arbitre. Ces phénomènes peuvent être étudiés séparément, mais ne sont que des composants. La conscience du sujet pensant est ce qui s'appuie sur ces phénomènes et les unifie. Mais parallèlement, ce fonctionnement est alimenté et altéré par l'ensemble des traitements cognitifs inconscients, et par les phénomènes de l'inconscient, qui par définition ne font pas partie du champ conscient mais qui doivent être pris en compte pour en caractériser le fonctionnement.
Processus conscients et inconscients
L'étude de la conscience met en évidence un fait remarquable : la plupart des processus du système nerveux sont inconscients (au sens cognitif). C'est le cas de tous les processus réalisés par la moelle épinière et le tronc cérébral incluant : tous les processus du système nerveux autonome (respiration, digestion, thermorégulation, osmorégulation, etc.) ; tous les processus dits « réflexes » (réflexe d'étirement croisé, réflexe stapédien, réflexe de préhension, etc.).
Mais ce serait également le cas de nombreux processus cérébraux effectués par les structures plus complexes du prosencéphale, dont tout particulièrement le néocortexJEANNEROD Marc, Traitement conscient et inconscient de l'information perceptive, Revue internationale de psychopathologie, I:13-34, 1990.NACCACHE Lionel, DEHAENE Stanislas, La perception subliminale : un aperçu sur l'inconscient, Pour la Science, 302:96-102. dont certains processus dits « automatiques » (lecture, conduite d'un véhicule…)SIEROFF Éric, Les mécanismes attentionnels, in SERON Xavier, JEANNEROD Marc ; (Ed) : Neuropsychologie humaine, Mardaga, Liège, 1994 ;
Le cerveau de patients ayant une héminégligence traite cependant l'information visuelle présentée dans le champ « négligé »IMBERT Michel, Perception visuelle et conscience, Pour la Science, 302:90-95, 2002.. Après lésion du cortex visuel, le cerveau reste capable de localiser inconsciemment des objets dans le champ visuel (phénomène de la « vision aveugle »). Dans la pathologie appelée prosopagnosie, la reconnaissance consciente d'un visage est impossible, mais les réactions physiologiques indiquent que le visage vu est inconsciemment reconnu. Certaines données montrent qu'apparemment le traitement du stimulus perçu emprunte le même chemin, que la perception soit « consciente » ou « inconsciente ».
Les expériences les plus intéressantes concernent la prise de décision. Lors d'une expérience où des personnes devaient appuyer sur un bouton dès qu'elles ressentaient un stimulus tactile les chercheurs observent qu'
Toutes ces données, provenant de personnes normales et de cas cliniques, montrent que la conscience n'est pas nécessaire pour la plupart des processus cérébraux. Ainsi, la conscience ne peut pas être considérée comme une étape nécessaire à l'accomplissement de certaines opérations, ni comme l'attribut systématique de certains secteurs du fonctionnement mental.
Ces données montrent l'existence d'une dissociation entre les processus cérébraux et la conscienceDELACOUR Jean : Science et conscience, Pour la science, 302:26-32, 2002.. Le phénomène de « conscience » n'interviendrait pas dans le fonctionnement des processus cérébraux mais aurait une fonction cognitive supérieure de contrôle de l'action en cours. D'après Libet B. :
Neurobiologie de la conscience En analysant les données expérimentales (EEG, etc.) et cliniques (coma, etc.), les régions cérébrales suivantes seraient impliquées dans l'état de « conscience »LAUREYS Steven, FAYMONVILLE Marie-Élisabeth, MAQUET Pierre, Quelle conscience durant le coma, Pour la science, 302:122-128, 2002. : La formation réticulée ; Le thalamus (apparemment les noyaux intralaminaires) ; Le cortex préfrontal ; Le gyrus cingulaire postérieur ; Le précunéus et le cortex rétrosplénial. Le Claustrum
Les connexions fonctionnelles entre les régions cérébrales suivantes seraient également impliquées dans la « conscience » : Entre le cortex préfrontal gauche et le précunéus ; Entre les noyaux thalamiques intralaminaires et le précunéus.
En tenant compte des connaissances actuelles sur les fonctions respectives de ces différentes régions, il semble possible de regrouper ces structures neurales en deux grands types : 1) les structures qui auraient une fonction d'activation du cortex cérébral, et 2) les structures directement impliquées dans la genèse du phénomène de « conscience ». Les structures qui auraient une fonction d'activation du cortex cérébral, à savoir la formation réticulée pontique et les noyaux intralaminaires du thalamus, appartiennent à un système relativement bien connu, le système activateur ascendant. Ces structures ne seraient pas directement impliquées dans le processus de « conscience », mais auraient un rôle indirect, par l'activation généralisée du néocortex. Un haut niveau d'activité du cortex serait une condition nécessaire mais non suffisante à l'émergence de l'état de « conscience ». Les structures directement impliquées dans la genèse du phénomène de « conscience » semblent toutes être des structures corticales associatives, organisées en réseaux.