You may read this article in its translated English Version
Notre pensée est-elle quantique ? La pensée humaine, qui est un des phénomènes les plus difficile à appréhender par la science, en particulier parce que l'observateur et son sujet son confondu, peut elle être quantique ? Cette synthèse du podcast de France Culture (qui fait suite à la sortie en kiosque du magazine de Science et Vie numéro 1177) pose la question de savoir si l'on peut comprendre la pensée grâce au quantique, question qui induit un certain paradoxe lorsque l'on se souvient de la célèbre phrase du spécialiste de la physique quantique Richard Feynman "je crois pouvoir l'affirmer que personne ne comprend vraiment la physique quantique".
A priori pas de rapport entre pensée et quantique, sauf à imaginer que les neurones sont le siège de phénomènes quantique. Certains psychologues défendent l'idée que c'est notre pensée elle-même qui serait le siège de mécanismes quantique. L'ensemble des phénomènes de superposition d'état, de non commutativité, d'intrication et d'oscillation sont autant de domaine de la mécanique quantique qui serait à l'œuvre dans notre cerveau lorsque nous pensons.
Cette synthèse reprend les idées et propos des invités de l'émission :
Michel Alberganti : Journaliste scientifique Producteur de l'émission "Science Publique (France Culture)
Mathilde Fontez, journaliste au magazine "science et vie"
Ariane Lambert-Mogiliansky, spécialiste des effets psychologiques en économie à l’Ecole d’économie de Paris.
Michel Bitbol, Directeur de recherche au CNRS , aux Archives Husserl de l’ ENS à Paris
Alexandre Pouget, directeur du laboratoire de Neuroscience Théorique de l’université de Geneve
Un nouveau quantox ?
La plupart du temps, il faut être prudent lorsque l'on fait des analogies qui reviennent à prendre quelque chose de très mystérieux comme la mécanique quantique pour essayer d'expliquer quelque chose d'autre qui est tout aussi mystérieux, la pensée humaine. On peut avoir une mouvement de recul en entendant ce discous pour la premiére fois.
L'analogie est toujours osée et risquée lorsqu'il y a transfert d'un domaine scientifique a un autre. Il serait légitime de se demander s'il s'agit d'un nouveau quantox, c'est à dire le mésusage des concepts quantiques qui entraînerait de mauvaises interprétations de la théorie, comme cela s'est déjà développé dans certaines dérives aliénantes ou sectaires.
En réponse à cette question, cet article n'a pas la prétention de définir comment la pensée se crée dans le cerveau, ni d'expliquer le fonctionnement des neurones. Par contre il pose les bases de la construction d'un modèle de penser et de décrire comment un être humain, vous, moi, prenons une décision. Il propose que la pensée humaine essentiellement régie par la logique du raisonnement serait le siège de domaine beaucoup plus complexe : peut-être de quoi expliquer pourquoi la prise de décision échappe parfois à la rationalité.
L'expérience qui montre que la prise de décision échappe parfois à la rationalité.
Dans une expérience célèbre, menée depuis les années 1990, on informe les joueurs qu’ils ont une chance sur 2 de gagner 100 $, et une chance sur 2 de perdre 200 $. Et une catégorie de joueur est informa des leurs gains ou perte, soit on ne leur dit rien.
- Si ils sont informés qu’ils ont perdu, 60% d’entre eux va décider de rejouer et de prendre le risque. Si on les informe qu’ils ont gagnés 200 $, 70% d’entre eux va souhaiter rejouer pour gagner une nouvelle fois.
- Mais si on ne les informe pas de leur perte ou de leur gain, 35% d’entre eux va décider de rejouer, comme si l’incertitude dans lequel ils sont étaient plus grave pour eux que d'être dans la certitude.
Donc cette non détermination interfère destructivement avec l’information de savoir qu’ils ont gagnes ou perdus.
Le cerveau travaillerait ainsi de manière non algorithmique.
Le cerveau fonctionne avec une approche globale, avec une adaptation globale a un environnement qui n’est pas prédéterminé, et qui a partir de l’interaction avec ce système dynamique et son environnement laisse cristalliser des comportements propres, et donc des conduites bien déterminées.
Les comportements propres dépendent de l’interaction avec le monde. Ils ne sont pas précodes de quelques manieres que ce soit dans la dynamique du cerveau et de la cognition.
Superposition d'état de nos pensées
Si on prend l'exemple de la superposition d'état dans les choix et les décisions, on a tendance a penser qu’il y a plusieurs croyance qui sont possibles en même temps. Par exemple, quand on considère une question comme : quel age a Obama a partir d’une photo, on a pas une seule croyance en tête de son âge. On a plusieurs hypothèses en même temps. On sait qu’il n’a pas 10 ans, ni 90 ans, mais plutôt 55 ans plus ou moins 5 ans. Donc j’envisage qu’il a 55 ans, 54 ans, 53 ans … et on peut considérer qu’il y a une superposition d’etat de ces hypothèses, avec un niveau de croyance fort.
Or en mécanique quantique, on va plus loin, car l’état n’est pas déterminé du tout. On ne connait pas l’état du système. Le cerveau est incertain sur l'état du système, mais on fait hypothèse que le système est dans un état particulier, que Obama a bien un age particulier.
Ainsi, même si le système extérieur est bien dans un état particulier, c’est la représentation que l’on s’en fait qui est en superposition d'état. La superposition n’est pas juste de l’incertitude. La réalité perçue est toujours une réalité représentée.
La psychologie comprend bien cela puisque les théories classiques de la cognition considère qu’il y a LADEHORS certaines propriétés du monde, comme l’age de Obama, et LADEDANS dans mon cerveau des hypothèses concernant cette réalité du monde, voir des déterminations de certitude concernant cette réalité du monde.
Il existe de nouvelle théories actuellement qui disent qu’il y a ni propriété déterminée du monde, ni propriété pre-déterminée dans le cerveau, mais qu’il existe une co-détermination de l’un a l’autre.
Donc tout se passe dans la relation de l’un avec l’autre, et pas du tout dans un fonctionnement d’un coté du cerveau, et de l’autre de la réalité du monde. Cette mise en relation détermine aussi bien les états mentaux, que les états du monde. Et dans cette mise en relation, une totale superposition des états de l’un et de l’autre peut se produire.
Notre cognition humaine est a priori complètement indéterminée face à certaine situation. Elle ne se détermine qu’au moment ou la cognition rencontre une situation particulière. C’est seulement a ce moment-là que quelque chose cristallise et qu’on exprime une certaine disposition a agir, qui n’était pas actualisée jusque-là. Donc le modelé quantique qui considère qu’on est en superposition d’etat, semble plus puissant pour expliquer le fonctionnement de la pensée humaine. C’est un nouveau paradigme de la compréhension de nos comportements humains.
Non commutativité de nos préférences.
En économie, on définit les agents pas leur préférence et leur information. Or les préférences sont très instables et sont en profond changement. Il y a une remise en cause fondamentale de l’individu. Il n’y a plus d’individu. A travers l’interaction, l’individu se transforme constamment.
Ainsi, on se rend compte que l’on peut être influencé tout simplement par l’ordre dans lequel on vous donne l’information ou on vous pose les questions.
Exemple, le site web est une agent d’influence, et l’organisation même d’un site web est clé, qui va influencé votre voyage a travers le site, et donc votre user expérience. Il en va de même pour l’ordre dans lequel on vous donne des informations sur des produits, qui va influencer sur votre volonté de vouloir ou de ne pas vouloir acheter.
La mesure détermine la préférence
Un autre exemple de l’applicabilité de la mécanique quantique a des phénomènes cognitifs serait que la mesure détermine la préférence de nos choix. Comment ? en se basant sur la célèbre experience des fentes de Yung :
- Il existe dans cette expérience des phénomènes d’interférences, (c’est-à-dire 2 ondes qui interfèrent l’une avec l’autre, et qui produisent des figures faites de minimum et de maximum d’intensité) qui montre que la lumière possède des caractéristique ondulatoire.
- De l’autre coté, cette mêle expérience montre que les entités quantiques se comportent aussi comme des particules. Et on toujours du mal a comprendre ce que signifiait cette étrange association d ondulatoire et corpusculaire, c’est-à-dire quelque chose d'à la fois infiniment étendu dans l’espace et de parfaitement localise en un point. Ça parait totalement impossible.
L’application a la théorie cognitive nous montre qu il ne faut pas considérer que se sont les objets qui sont a la fois ondulatoire et corpusculaire. Mais que la mesure détermine la relation avec l'objet, et donc influe sur la préférence
Il suffit d’admettre que les objets quel qu’il soit qui n’ont pas de propriétés avant qu’on ne les mesure, puisse se comporter de manière différente en fonction du contexte dans lequel on les mesure, ce qui dépend de la question posée.
Notre cognition humaine est a priori complètement indéterminée face à certaine situation. Elle ne se détermine qu’au moment ou la cognition rencontre une situation particulière. C’est seulement a ce moment-là que quelque chose cristallise et qu’on exprime une certaine disposition a agir, qui n’était pas actualisée jusque-là.
Donc le modelé quantique qui considère qu’on est en superposition d’etat, semble plus puissant pour expliquer le fonctionnement de la pensée humaine. C’est un nouveau paradigme de la compréhension de nos comportements humains.