Conscience

Le premier problème rencontré lorsqu'on parle de la conscience, c'est de définir de quoi on parle. Le mot "conscience" possède différentes signification en français, comme le mot "consciousness" en anglais, et de plus les significations sont différentes d'une langue à l'autre. Le meilleur moyen d'illustrer ces différences est d'utiliser l'atlas sémantique du CNRS.

les différentes significations du mot conscience en français http://dico.isc.cnrs.fr/

les différentes significations du mot consciousness en anglais http://dico.isc.cnrs.fr/

Peut-on donner une définition de la conscience sur base des connaissances actuelles?

Au début du 20° siècle, Freud nous a apporté la notion d'inconscient. C'est à dire, que pour la première fois, on supposait que l'homme pouvait agir sans être conscient. La raison n'était plus la cause de toute action, mais un comportement non causé par la raison était toujours considéré comme anormal pour l'homme. La dénomination de "comportement irrationnel" s'appliquait aussi bien au comportement des animaux qu'aux comportements émotionnels. A cette époque, l'étude de la conscience prenait l'homme comme point de départ.

Au début du 21° siècle, nos connaissances et notre savoir se sont considérablement améliorés. Le principe de l'évolution est généralement admis et nous a amené à reconsidérer le comportement animal par rapport au comportement de l'homme. L'homme est un animal différents des autres animaux parce qu'il a quelque chose en plus; cela signifie aussi qu'il a quelque chose de commun avec les autres animaux. Ce quelque chose en plus peut être expliqué au départ de trois principes entre lesquels il nous faut faire un choix. Ou bien ce quelque chose en plus est une substance surnaturelle, appellée âme, ou bien ce quelque chose en plus est un processus surnaturel ou bien un processus naturel. La notion de substance est une notion propre à la philosophie occidentale, la notion de processus surnaturel est une notion de la philosophie orientale, la notion de processus naturel est une notion de la science occidentale. La notion de substance correspond à un mode de penser statique: la substance est ce qu'il y a de permanent dans les choses qui changent. La notion de processus correspond à un mode de penser dynamique qui n'est praticable aisément qu'au moyen de simulations sur ordinateur. Notre choix pour expliquer le comportement se porte sur la notion de processus naturel. Ce choix n'exclut pas la présence d'un processus surnaturel, mais du fait qu'il est surnaturel il est incompréhensible par l'homme et fait partie de croyances qui, si elles peuvent motiver une action, ne peuvent servir à expliquer un processus naturel.

L'utilisation de la notion de processus a permis de développer de nouvelles connaissances telles que la cybernétique et la dynamique des systèmes non linéaires, connaissances qui nous permettent de mieux expliquer la réalité. De ce fait, l'homme s'est mis à construire des machines équipées d'un cerveau artificiel, les robots. Pour les scientifiques, ces robots n'ont pas d'applications pratiques, ils servent à simuler un comportement et l'on constate que ce comportement est semblable à celui de l'animal dans des situations très simples. Il est donc intéressant d'étudier la conscience à partir des comportements les plus simples pour aboutir aux plus compliqués; du robot à l'homme en passant par l'animal. Parmi les animaux, nous distinguons les primates dont le comportement se rapproche le plus du comportement humain: les primates tels que les chimpanzés, les bonobos et les orangs-outans.

D'autre part il nous faut spécifier la signification que nous donnons au mot "conscience". Le mot "conscience" exprime une propriété, un état. Nous essayerons de définir à quoi correspond un état conscient et un état conscient de soi. L'état conscient est un état observé par un observateur extérieur, l'état conscient de soi est un état observé par l'individu lui-même.

En analysant les différents états de différents types d'individus, nous essayerons de trouver les différences d'états et les raisons possibles qui seraient la cause de ces différences. L'objectif n'est pas d'expliquer la conscience, mais de définir de quoi on parle afin d'avoir une orientation de recherche pour trouver une explication plus approfondie.

Le tableau suivant donne quelques indications sur les différents états de l'individu.

états de conscience

Etats conscients d'un automate

Un des premiers robot construit par un scientifique est une tortue qui se déplace et qui dévie sa trajectoire lorsqu'elle rencontre un obstacle. Elle est alimentée par batterie, et lorsque la tension de la batterie est inférieure à une certaine grandeur, la tortue se dirige vers une alimentation électrique signalée par une lampe que la tortue détecte au moyen d'un capteur. Les capteurs et les activateurs sont reliés entre eux au moyen d'un système de contrôle constitué de relais et d'un petit circuit électronique. Cette tortue est un automate dont le comportement est préétabli et parfaitement défini par des mécanismes physiques. Bien qu'il soit sensible et informé sur les incidents extérieurs et intérieurs à lui, nous dirons que cet automate n'est pas conscient pour un observateur extérieur car son comportement ne peut pas changer.

Une version plus compliquée est le chien artificiel AIBO de Sony. Il est capable de reconnaître 75 mots, de montrer des émotions et ses besoins instinctifs. Il est surprenant de constater que des individus utilisent cet automate et le considèrent comme un animal.

Il est toutefois intéressant de constater que des mécanismes physiques simples, comme la détection de la tension, permettent d'assurer la continuité du fonctionnement de l'automate. Pour un être vivant, ce même principe est utilisé sous forme de mécanisme physiologique.

Etats conscients du robot NOMAD pour un observateur extérieur

sensimotor learning

Il s'agit d'un robot conçu par Edelman et qui simule le comportement d'un enfant jouant avec des blocs.

états conscients du robot

Il peut paraître surprenant d'attribuer des états de conscience à ce robot NOMAD, mais lorsque nous observons son comportement il montre un certain degré d'intelligence dans le fait qu'il apprend et qu'il s'adapte à de nouvelles situations.
Ce robot se rend compte de son environnement dans les limites de ses capacités. Le mot anglais "aware" exprime bien cette propriété. Le mot signifie "se rendre compte", mais auparavant signifiait "vigilant" (watchful) qui lui-même auparavant signifiait "éveillé" (awake).

C:\Documents and Settings\User\Mes documents\Book\Brain\brain\nomad 01.pdf

Nomad  est une machine équipée d'activateurs, de capteurs et d'un cerveau constitué de réseaux de neurones artificiels appelé Darwin.

Les activateurs permettent au robot de se déplacer et de saisir de petits objets. Afin de limiter les déplacements du robot dans une enceinte, le robot est équipé de cellules photoélectriques qui par un mécanisme automatique redirige le déplacement du robot lorsqu'une collision imminente avec la paroi est détectée.

Nomad classe des objets suivant une combinaison de critères visuels et tactiles dans les limites de ses possibilités.

Il peut se déplacer vers des objets, éviter et saisir des objets suivant la valeur attribuée. C'est dans le fait d'attribuer une valeur à un objet que le robot-réflexe est différent d'un automate.
Le comportement d'un automate est préétabli par des mécanismes. Le comportement d'un robot réflexe au départ d'une situation nouvelle est arbitraire, et ce comportement évolue dans le temps jusqu'à ce qu'une valeur de fitness soit atteinte. Pour le robot-réflexe, cette valeur doit être imposée à son cerveau par l'observateur externe. Ainsi on a imposé à Nomad de s'éloigner d'un objet qui provoquait une décharge électrique lorsque Nomad touchait cet objet. Cela équivaut à dire que Nomad attribue une valeur "mauvais" à un objet qui provoque la sensation d'une décharge électrique. (Les concepteurs de Nomad attribue une valeur "mauvais", nous préférons attribuer une valeur "danger") Ensuite le robot est mis en présence de cubes rouges qui produisent une décharge et de cube bleus qui sont neutres. On constate qu'après un certain temps d'auto-apprentissage, non seulement le robot ne touche plus les cubes rouges, mais qu'il ne se dirige même plus vers ceux-ci. Sans qu'on lui ait fourni d'information supplémentaire, le robot reconnait la couleur des cubes.

Nous pouvons dire que le robot est éveillé lorsqu'il est alimenté en courant, qu'il est sensible puisqu'il reconnait les cubes rouges par l'intermédiaire de ses capteurs, et qu'il est informé puisqu'il évite les cubes rouges.

"Rouge" et "mauvais" expriment deux aspects différents qu'il ne faut pas confondre sous le terme de "qualia" utilisé en philosophie, qui ne parle que par la raison et rejette tout ce qui est affectif. "Rouge" appartient au domaine cognitif et est une propriété attribuée à un objet. "Mauvais" appartient au domaine affectif et est une propriété attribuée au sujet. Ces deux propriétés sont des états de réseaux de neurones et conditionnent l'action.

Le robot-réflexe reconnait des objets qui possèdent certaines propriétés cognitives.

Etats conscients de l'animal pour un observateur extérieur

Le robot-réflexe reconnait des objets qui possèdent certaines propriétés cognitives, mais il n'agit que par réaction suite à un incident externe à lui.

états conscients de l'animal

L'animal en plus agit intentionnellement. Il est important de définir ce qu'on entend par intentionnellement dans le cas de l'animal. Ce n'est pas agir pour atteindre un but, car la notion de but est un concept qui suppose que l'individu soit conscient de lui en établissant un projet.

Tout système vivant ne peut se maintenir, exister, que s'il s'adapte à son environnement.

Un système vivant est composé de sous-systèmes qui interagissent entre eux. Chaque sous-système ne peut se maintenir que s'il s'adapte à son environnement qui est composé des autres sous-sytèmes. Cet ensemble complexe que constitue un être vivant ne peut se maintenir que si l'ensemble est en équilibre dynamique. Si cet équilibre est rompu, l'être vivant n'existe plus. C'est cet équilibre qui est la finalité de l'être vivant. Il est donc normal, que lors de l'évolution, certains sous-systèmes soient pourvus d'un dispositif de contrôle qui maintient un équilibre de ces sous-systèmes, et qu'un des sous-systèmes soit un dispositif de contrôle qui maintient l'équilibre de l'ensemble. L'organe de contrôle de l'ensemble est le cerveau.

Pour qu'un organe de contrôle puisse initier une action, il faut qu'il reçoive des signaux émis par des capteurs. Par exemple, lorsque la quantité d'eau du corps diminue, la salinité du sang augmente, l'état de certains neurones du cerveau, qui est irrigué par le sang, change et des signaux sont émis vers d'autres neurones qui constituent un système de contrôle. D'autres signaux sont également émis par les nerfs de l'estomac et de la bouche. L'homme, qui est conscient de lui, peut dire qu'il ressent une impression de soif. L'état d'équilibre étant rompu, le système de contrôle initie une action pour ramener l'ensemble à un état d'équilibre. Le comportement de l'être vivant évoluera dans le temps, tant qu'un état d'équilibre n'est pas rétabli, tant que la finalité n'est pas atteinte.

Le système de contrôle étant constitués de réseaux de neurones qu'on appelle système de punition et système de récompense, l'action est initiée par l'activation du système de punition et terminée par l'activation du système de récompense qui inhibe l'activité du système de punition. En gros, cela équivaut à dire qu'une valeur "mauvais" est attribuée à la sensation de soif et qu'une valeur "bon" est attribuée à la sensation produite par l'ingestion d'un liquide.

A la différence du robot pour lequel la valeur est imposée par un observateur extérieur, dans le cas de l'animal les valeurs sont innées: ces valeurs de base sont danger, mauvais et bon.

L'être vivant, pour exister, doit s'adapter à son environnement. Comme dans le cas du robot-réflexe, il est capable d'apprendre par essais et erreurs des nouveaux comportements à partir des valeurs de base et de reconnaître des objets qui possèdent certaines propriétés. Il faut remarquer que la reconnaissance de certains objets dangereux peut être innée. Ainsi les canetons font la différence entre deux leurres représentant un faucon et un cygne. Ce qui est amer est ressenti comme mauvais car en général les plantes amères contiennent des poisons; ce qui est sucré est ressenti comme bon car le sucre donne de l'énergie.

Le comportement de l'animal peut être variable suivant différentes stratégies mémorisées au cours de l'apprentissage et réutilisées en fonction des informations captées.

comportement d'un animal qui chasse

Le choix d'un objectif est fonction de la stratégie choisie et de sa faisabilité. Le choix d'une stratégie est fonction du résultat obtenu précedemment et de la situation désirée. La situation désirée suit le principe de moindre action de la nature: obtenir un résultat maximum en un temps minimum et au minimum d'énergie dépensée pour obtenir le résultat. L'énergie dépensée est ressentie par la fatigue résultant de l'envoi de signaux vers le cerveau par les organes du corps.

Nous appelons intentionnel, la propriété d'un comportement entrepris pour atteindre une finalité, un état d'équilibre.

L'animal a un comportement intentionnel et il reconnait des objets possédant certaines propriétés cognitives.

Pour un observateur extérieur, l'animal est informé puisqu'il agit comme le robot réflexe suite à des signaux émis par des capteurs. Pour un observateur extérieur, l'animal est sensible puisqu'il reconnait des objets par l'intermédiaire de ses capteurs, comme le robot réflexe.

Dans la conception de Nomad, on a imposé au robot réflexe de s'éloigner d'un objet qui provoquait une décharge électrique lorsque Nomad touchait cet objet.

sensation n'est pas conscience, douleur sensation de ce qui est interne

différence capteurs internes et modifications internes pour optimiser l'action.

Endorphine et enkephaline calme la douleur et sont produits par l'homme et les souris.

Le langage du corps montre que, pour un observateur extérieur, l'animal se rend compte des propriétés (pas de qualia) des autres animaux et de certains prédateurs et proies. Ainsi les moutons sont capables de distinguer un autre individu dans un troupeau de cinquante moutons. Le lion distingue les individus faibles et malades dans un troupeau de gazelles et c'est ceux-la qu'il attaque. La gazelle peut s'avancer près du lion et déterminer s'il va attaquer ou non; tout en observant le lion elle reste calme s'il n'y a aucun signal de ce genre, et ne prend la fuite que si elle détecte une attitude d'attaque. Le cheval est capable de détecter un léger clignement des sourcils de son maître, clignement que l'homme fait inconsciemment.

Pour ce même observateur, l'animal, parfois à l'exception de certains primates, ne se rend pas compte qu'un de ses semblables souffre ou qu'il meurt. Il ne peut donc pas être conscient de la douleur et des émotions des autres, même si leur attitude montre à un observateur que cette attitude provient d'une émotion. L'empathie consiste à détecter l'attitude de l'autre suite à son émotion, à associer cette attitude à une émotion personelle, et à penser que l'autre ressent la même émotion que moi. Bien que certains animaux émettent un signal lorsqu'ils meurent, (certains insectes émettent un produit chimique lors de leur mort) ces signaux semblent n'être pas détectés par les autres individus de l'espèce. Par contre ce même signal est utilisé par l'insecte pour simuler la mort et ainsi éviter d'être dévoré par un prédateur.

Etats conscients de certains primates (chimpanzé, bonobo, orang-outan)

Ces animaux utilisent des outils, mais cette utilisation peut initialement être due au hasard, et par la suite à l'imitation. On constate que ces primates ont des comportements différents par groupe, on peut parler de différentes cultures.

états conscients du primate

Mais lorsqu'un individu est mis dans une situation nouvelle, on constate qu'il est capable de développer un nouveau comportement. Par exemple, lorsqu'un individu est mis en présence d'un fruit qu'il ne sait pas atteindre et de différents bâtons, par essais et erreurs, l'individu utilise un des bâtons pour atteindre le fruit. Ce comportement par la suite devient une stratégie. Il faut remarquer que ce type de situation n'est pas normal dans la nature. Si un individu ne sait pas atteindre un fruit, il se déplace pour atteindre un autre fruit.

Aujourd'hui il n'y a pas d'explication à ce comportement supplémentaire. Les sciences cognitives portent leur attention sur les processus de pensée de l'homme et d'action des robots sur des objets.

Il faut toutefois remarquer que ce sont ces mêmes primates qui passent avec succès le test du miroir qui est considéré comme la première étape de la conscience de soi.  

Etats conscients de l'homme préhistorique

L'homme préhistorique utilisait l'outil comme le primate, mais à la différence du primate, il avait la capacité d'améliorer l'outil, ce qui n'a jamais été observé chez les primates.

états conscients de l'homme préhistorique

C:\Documents and Settings\User\Mes documents\Book\Brain\consciousness\expertise and consciousness.htm

??????

Comment l'homme préhistorique a-t-il eu accès à une propriété fonctionnelle? Comment est-il devenu (aware) sensible et informé de cette propriété?

Le développement du cortex a certainement joué un rôle important, puisque celui-ci a augmenté de volume par rapport aux primates.

Une hypothèse est l'importance du développement de la main.
Dans le cortex existe une zone appelée homoncule, composée de neurones qui représent les parties du corps. Une répartition du nombre de neurones en fonction des parties du corps peut être représentée par un petit bonhomme.

homoncule humain

Nous constatons que chez l'homme l'importance des mains est énorme par rapport aux autres parties du corps. Ce développement des mains n'a été possible que suite au déplacement en station debout. Ce serait la dextérité des mains et le développement de leur sensibilité qui aurait permis de se rendre compte de la propriété d'un outil et de modifier cette propriété.

Il faut remarquer que, pour un observateur extérieur, l'animal a accès à son homoncule. Les neurones de cette zone participent aux réseaux sensimoteurs de l'action.

Etats conscients de l'homme

Le primate est capable d'utiliser un outil, l'homme préhistorique est capable d'améliorer l'outil, l'homme est capable de créer un outil.

états conscients de l'homme

Jusqu'à présent nous avons observé le comportement sensimoteur, un changement de situation dù à une action suite à un signal reçu par les capteurs des sens. Le robot a mémorisé la couleur des cubes et leurs propriétés.

rêve

Un réseau de neurones sert à constituer une intelligence artificielle. Une première série de neurones reçoit des entrées, des informations, une deuxième série de neurones fournit des sorties, des informations. Entre les deux existe une troisième série de neurones qui s'interconnectent avec les deux séries précédentes.

Conscience de soi

C:\Documents and Settings\User\Mes documents\Book\Brain\consciousness\Hilbert.pdf

Premier état conscient de soi     Identification  de soi     retour

Accès à l'homoncule sans passer par les capteurs.

Se rendre compte de soi

Scientists make a distinction between emotions and feelings.

For scientists, feelings are conscious things. They are what people say they feel. In neurobiological terms, we would say that feelings originate in the cerebral cortex. In this sense, feelings are only one aspect of the emotional process.

Emotions are something broader. They include not only conscious feelings, but also various physiological changes and expressive behaviours. These other aspects of the emotional process originate in various brain structures that are located below the cortex and are much older, from an evolutionary standpoint.

Animals have emotions but do they feel? Why is there endorphines in their brain? Is it to reduce the feeling of pain?      

self-awareness: to become the object of your own attention

C:\Documents and Settings\User\Mes documents\Book\Brain\consciousness\awareness of voluntary action.htm

Attentif:
l'individu peut commander son niveau d'attention, tout au moins lorsqu'il n'y a pas présence de danger.   l'effort de réflexion est inconscient  

Sensible:
L'individu est sensible à certains changements physiologiques et biochimiques de son corps sans qu'il y ait un incident extérieur qui provoque cette sensation, par exemple la sensation de soif.
L'homme a la capacité de sentir ce que son propre corps fait, par exemple suite à un accident mon coeur bat très vite.
Un robot qui a la capacité de détecter l'état de certaines de ses pièces et de signaler cet état serait-il conscient de lui? Non, il ne se rend pas compte qu'il est sensible. Un robot qui est capable de sentir l'état de ses pièces a un comportement plus adapté pour un observateur extérieur. Cette capacité existe déjà sur certaines machines comme les pilotes automatiques d'avion qui peuvent utiliser des circuits de secours en cas de panne d'un circuit.
Un chien qui mange de l'herbe pour se purger détecte l'état de ces organes. Serait-il conscient de lui? Non, il ne se rend pas compte qu'il est sensible. La détection de l'état de ses organes par le chien, déclenche une action de recherche qui ne sera annulée que par le fait de manger de l'herbe. Il y a comparaison de l'image herbe avec le percept herbe.
Se rendre compte qu'on est sensible c'est se rendre compte qu'on a détecté un changement d'état, c'est à dire discriminer entre deux états d'un organe situés à des instant différents, discriminer entre un percept et une image. La comparaison de ces deux images produit une attribution de valeur qui  produit.

Il faut remarquer qu'un état est une propriété, et que seul l'homme étant capable de détecter une propriété indépendamment de l'objet, on peut supposer que le primate ne se rend pas compte qu'il est sensible.

Animal conscient de soi pour douleur et émotion

file:///C:/Documents and Settings/User/Mes documents/Book/Brain/consciousness/feeling of emotion.htm

Membres phantomes  ?????????????????????

Informé:
l'information ne correspond pas nécessairement à l'information inconsciente, illusion d'optique

des autres objets mentaux, donc une faculté supplémentaire par rapport à la faculté sensi-motrice, développement du cortex visuel et du cortex  

Conscience du fait que les autres sont conscients d'eux.

concept = association d'une propriété avec un signe

nécessite le langage ? parlé ou du corps?

TOC tromperie voir p244 émergence de l'homme

empathy, mirror neurones

Conscience de mes idées

conscience de soi: sensation de membre fantome exprimée par le langage, animal?

Evolution de la conscience

conscience du primate

conscience des premiers hommes préhistoriques

conscience de l'homme de Néanderthal ?

conscience de l'homme

expliquer le fonctionnement du cerveau du robot discriminateur de son

Bibliographie
L'émergence de la conscience de l'animal à l'homme, Derek Denton, collection Champs Flammarion