De la molécule à la conscience,                      par le chemin des écoliers                                   par Jean...
DE   LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCEJ.-P. Changeux                            mare-Deboutteville, j’y réalisais le       Monod...
DE   LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE                                            Fig 2 : « Découplage » de l’interaction régula...
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DE   LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE  Fig 10 : Appropriation culturelle de circuits en développementtions, plans, buts et suiv...
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DE   LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE  Figure 12 : Evolution de la substance blancheOn présente au sujet une série de        co...
DE   LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE Figure 13 : Modèle de l’espace de travail neuronalmière tentative de mise à l’épreu-     ...
DE   LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE                                                    Figure 14 : Lecture consciente et     ...
DE   LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCEsouris mutante a perdu le com-          notre objet de recherche n’est pas      Questions ...
DE   LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCEdu récepteur nicotinique. Comme            «Ma question porte sur l’hypnose.         J.-P....
DE   LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE« L’apprentissage des langues de-        La perception du Beau                   qu’Albert...
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  1. 1. De la molécule à la conscience, par le chemin des écoliers par Jean-Pierre Changeux1 Conférence présentée le 15 avril 2008,dans le cadre des conférences scientifiques de l’Association des anciens et amis du CNRS. Texte préparé par J. Chauvet-Pujol et V. Scardigli, revu par l’auteur.Présentation de 1974, professeur à l’Institut culture (O. Jacob, 2003), et puis Pasteur et au Collège de France à ses autres centres d’intérêts surJe suis très heureux de vous ac- partir de 1975. l’art et l’éthique ; La lumière aucueillir dans cet amphithéâtre Siècle des lumières et aujourd’huiMarie-Curie, campus Gérard-Mégie De 1983 à 1987 il préside le (O. Jacob, 2005), Les passions dedu CNRS. C’est un très grand privi- conseil scientifique de l’Inserm, il l’âme (O. Jacob, 2006), Du vrai, dulège, et un très grand plaisir aussi est membre de l’Académie des beau, du bien (O. Jacob, 2008).pour notre Association, d’accueillir sciences depuis 1988 et de nom-le professeur Jean-Pierre Changeux, breuses autres académies des Vous voyez donc le champ couvert…qui n’a pas besoin d’être présenté, sciences à l’étranger, dont l’Aca- A côté de cette activité de chercheur,puisque son nom est associé aux démie nationale des sciences de il s’investit dans des responsabilitésrecherches de pointe sur le cerveau. Washington aux Etats-Unis, l’Aca- au plus haut niveau dans la vie de laCe qui est moins bien connu, c’est démie léopoldine des sciences à Cité. Il préside de 1992 à 1998 et estle foisonnement de ses activités, de Halle en Allemagne, l’Académie Président d’honneur depuis 1999 duses centres d’intérêt, qui tous se royale des sciences de Suède, et Comité consultatif national d’éthiquerapportent à cette quête centrale j’en passe… pour les sciences de la vie et de laininterrompue sur notre matière santé.grise, à la fois siège et instrument En 1992, il reçoit la médaille d’orde la pensée rationnelle, des émo- du CNRS et il est titulaire de très Il préside depuis 1989 la Com-tions, des passions, du sens du nombreuses autres distinctions mission interministérielle d’agré-beau, de l’éthique, de la musique scientifiques à l’étranger, qui recon- ment pour la conservation du patri-et j’en passe ! naissent la qualité, l’originalité, le moine artistique national. Il sou- retentissement de ses travaux. tient très activement le musée duJean-Pierre Changeux est né en Louvre et ses collections.1936, il a fait ses études dans plu- L’éclectisme de ses travaux asieurs grands lycées célèbres pari- donné lieu à de nombreuses publi- Ses dernières responsabilités rejoi-siens, Montaigne, Louis-le-Grand, cations, dont je vous rappelle gnent son violon d’Ingres, si je puisSaint-Louis, puis l’Ecole normale quelques-unes (la liste est trop me permettre cette expression : sasupérieure rue d’Ulm, agrégé de longue pour toutes les énumé- passion pour la peinture ancienne,Sciences naturelles es-sciences. rer !) : L’homme neuronal (Fayard, sa prédilection pour l’orgue. 1980), Matière à pensée (avec J.Il est agrégé préparateur en zoolo- Connes, O. Jacob, 2000), Fonde- Jean-Pierre Changeux, vous avezgie à l’ENS en 1958, maître-assis- ment naturel de l’éthique (O. Jacob, choisi pour vos propos ce soir, un titretant à la faculté des sciences de 1993), Raison et plaisir (O. Jacob, qui nous fait rêver:«De la molécule àParis en 1960 ; puis il part aux 1994) - des titres significatifs… ! la conscience par le chemin des éco-Etats-Unis, stagiaire postdoctorant à Une même éthique pour tous (O. liers».l’Université de Californie Berkeley Jacob, 1997), Ce qui nous fait pen-en 1966, puis à l’université de Co- ser - La nature et la règle (dialogue Nous nous réjouissons de vous écou-lumbia à New York en 1967, donc philosophique avec Paul Ricœur, ter, merci d’être parmi nous.très tôt dans sa carrière il fait des (O. Jacob, 1998), L’homme deséjours aux Etats-Unis. Puis à partir vérité (O. Jacob, 2002), Gènes et E.A. Lisle Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009 7
  2. 2. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCEJ.-P. Changeux mare-Deboutteville, j’y réalisais le Monod avaient choisi au départ travail de recherche pour mon une cellule d’une extrême simpli-Je souhaite évoquer devant vous diplôme d’études supérieures sur cité : le colibacille. D’une part, sale parcours qui, par le chemin des un crustacé parasite du concom- sexualité venait d’être découver-écoliers, m’a conduit de la biolo- bre de mer ou Holothurie, qui s’est te, ce qui permettait d’analyser lagie moléculaire à des travaux à la avéré être une nouvelle espèce. manière dont les gènes « s’expri-fois théoriques et expérimentaux J’ai effectué ensuite, en octobre ment » par les méthodes de la gé-sur la conscience. 1958, un stage à Bruxelles, dans nétique. D’autre part, on pouvait le laboratoire de Jean Brachet, qui disposer de milliards de bactériesPourquoi « par le chemin des éco- alliait biochimie et embryologie. toutes identiques entre elles, doncliers » ? Parce que ce parcours J’y rencontrais Christian de Duve amplifier le phénomène étudié,s’est fait comme une promenade et m’informais sur sa découverte et accéder de ce fait à la biochimieen cueillant des fleurs, à droite et des lysosomes. J’en tirais une théorie de la cellule. Enfin, ce qui est ob-à gauche, donc en se faisant plai- sur le rôle joué par les enzymes servé sur cet être monocellulairesir ; tout en faisant progresser contenus dans les lysosomes qui devait rester valable pour les êtresnotre connaissance dans les do- lors de la fécondation seraient vivants plus complexes. « Ce quimaines que j’ai explorés successi- activés par la pénétration du sper- est vrai pour le colibacille l’estvement : la biologie moléculaire matozoïde. également pour l’éléphant», disaitfondamentale et les interactions Jacques Monod.allostériques ; la communication Rentré à Paris, je m’efforçais deentre cellules nerveuses par un neu- mettre ma théorie à l’épreuve de La cellule vivante est aussi l’objetromédiateur, l’acétylcholine, et l’iso- l’expérience, hélas sans succès. J’eus d’un autre type de régulation quilement de son récepteur ; la théo- alors le privilège de rencontrer porte sur l’activité, et non plus la syn-rie de l’empreinte de l’environne- Jacques Monod, qui me proposais thèse, de certains enzymes, surment dans la connectivité de notre de venir dans son laboratoire tra- laquelle je décidais d’effectuer moncerveau ; et enfin l’accès à la con- vailler sur les bactéries. J’ai hésité : travail de thèse. Un chercheur amé-science. c’est l’embryologie qui me pas- ricain, Edwin Umbarger, avait éluci- sionnait!Finalement, j’acceptais:ce dé chez le colibacille la chaine deQuelques souvenirs personnels fut la chance de ma vie… biosynthèse d’un acide aminé, la l-pour commencer… isoleucine. Il avait démontré, de plus, Biologie moléculaire chez que le produit final de la chaîne, l’iso-Je m’intéresse depuis mon enfan- les bactéries. leucine elle-même, avait le pouvoirce aux sciences de la nature. Lors- de bloquer la première étape enzy-que j’étais adolescent, je collec- La régulation du vivant : matique de sa production : la thréo-tionnais des insectes, des mou- l’allostérie et le modèle concerté nine-désaminase. De plus, elle n’in-ches ou diptères. C’était une vo- hibait pas l’étape suivante (Fig.1).cation précoce. Dès la fin de mes La régulation de la cellule vivanteétudes secondaires et la prépara- était un des sujets majeurs qui L’isoleucine servait donc de signaltion à l’Ecole normale supérieure, préoccupaient Jacques Monod et régulateur spécifique au niveau duje visitais des laboratoires mariti- François Jacob, au début des an- premier enzyme, mais comment ?mes. Ce fut d’abord Arcachon, où nées 1960. La cellule vivante est Le modèle dominant, à l’époque,je prenais contact pour la première une machine chimique, dont les était que la protéine possédait unfois avec un poisson électrique, la principaux acteurs sont des en- seul site, à la fois pour le substrat etTorpille marbrée, qui a joué un rôle zymes. Ceux-ci sont soumis à un pour le signal régulateur et que l’untrès important dans ma vie de cher- premier type de régulation : celle excluait l’autre par empêchementcheur. Puis, les années qui ont suivi, de leur biosynthèse qui a lieu au stérique. Etait-ce vrai ?je faisais un stage de biologie mari- niveau génétique et pour laquellene chaque été à Banyuls-sur-mer. Jacques Monod et François Jacob J’entreprenais de réfléchir à laSous la direction de Claude Dela- ont reçu le prix Nobel. Jacob et structure de la molécule d’enzy-8 Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009
  3. 3. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE Fig 2 : « Découplage » de l’interaction régulatrice par chauffage l’isoleucine ; puis, progressivement, via un changement de la structu- cette inhibition disparaît alors que re de la molécule dans l’espace. l’enzyme reste actif (Fig. 2). Pour désigner ce type nouveauFig 1 : La chaîne de biosynthèse d’interaction, le terme d’effet al-d’un acide aminé : Inhibition par le Le même effet était obtenu par lostérique fut proposé par Monodproduit final John Gerhart et Arthur Pardee, et Jacob dans les conclusions du aux Etats-Unis, avec un autre en- colloque pour qualifier le méca- zyme, l’aspartate-transcarbamy- nisme que j’avais proposé.me. Il s’agissait d’une protéine et lase ou ATCase. Comment expli-la disposition de ses atomes dans quer ces résultats ? Dans la com- Je poursuivais mes recherches etl’espace devait expliquer le méca- munication que je présentais au en octobre 1963, je présentais ànisme de cette régulation. Si ses colloque de Cold Spring Harbour Jacques Monod l’ensemble despropriétés régulatrices étaient le de 1961, je formulais une hypo- travaux que j’avais réalisés sur lafait d’une structure spécifique de thèse qui allait à l’encontre du para- thréonine-désaminase2. Certaines dela molécule d’enzyme, une ma- digme de l’inhibition par empêche- ces expériences, montraient d’a-nière, de le démontrer consistait ment stérique pour un site com- bord que l’enzyme présente desà vérifier que l’activité de régula- mun. La molécule devait compor- courbes de saturation en S tanttion pouvait être découplée de ter deux sites distincts, l’un spéci- pour le substrat que pour l’effec-l’activité enzymatique elle-même. fique pour le substrat et l’autre teur allostérique. Ces courbes coo-J’y parvenais de diverses manières pour le signal régulateur. Ces deux pératives ressemblaient à cellesd’abord en chauffant un extrait sites étaient localisés à deux en- observées de longue date pour labrut de l’enzyme. Au début de l’ex- droits différents de la molécule ; fixation de l’oxygène sur l’hémo-périence, l’enzyme est inhibé par mais ils interagissaient entre eux, globine. De plus, fait remarquable, Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009 9
  4. 4. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE Fig 3 : Le mécanisme de l’inhibition : Chevauchement (« overlapping ») ou interaction allostérique (« no-overlap- ping » : sites distincts, reliés par un changement conformationnel). I : inhibiteur régulateur - A : analogue stérique du substrat. Sources : Changeux, Cold Spring Harbour Symposium, 1961 ; Changeux, thèse d’Etat 1964.il était possible de faire changer ex- Ceux-ci différent également pour coopérative, en S. Le mécanismepérimentalement la forme de la l’affinité du substrat ou du signal moléculaire proposé de transitioncourbe, d’une forme coopérative: régulateur, de sorte qu’un effet concertée de la protéine entreen S, à une forme non coopérati- de balancier peut se manifester deux états symétriques permetve:hyperbolique. Une relation ap- entre les deux états en présence de prédire à la fois la transductionparaissait entre effet allostérique et du substrat ou de l’effecteur al- du signal et les effets coopératifs.effet coopératif, qui fut par la suite lostérique. On peut comparer cette méca-développée avec Jeffrie Wyman et nique à celle d’une serrure, quiJacques Monod (1965) en s’inspi- Quand un signal chimique arrive existerait soit sous un état ouvertrant des travaux de Max Perutz sur au contact de la protéine, il met soit sous un état fermé. Commela molécule d’hémoglobine. L’expli- en mouvement le balancier dans une clef, le ligand stabilise un étatcation proposée est que ces pro- la direction de l’état pour lequel il (ouvert ou fermé) de la serrurepriétés sont dues: manifeste l’affinité la plus élevée. qui préexiste à l’usage de la clef. Ainsi la transduction du signal se La clef sélectionne l’état de la ser- 1. au fait que ces protéines sont produit. Mais le mécanisme sug- rure dans lequel elle entre le plus composées de sous-unités (4 géré explique également les effets facilement. Il y a sélection et non pour l’hémoglobine) organisées coopératif. Partant d’un état de pas induction de l’état conforma- en une sorte de microcristal sy- base T, l’accroissement de la con- tionnel par le ligand. Une sorte de métrique, ou oligomère, centration d’effecteur entraine micro-mécanisme darwinien se 2. que l’oligomère symétrique une occupation progressive des produit à l’échelle moléculaire. peut exister sous au moins deux sites de liaison pour le substrat, la Ainsi est né et s’est développé le états, soit relâché (R), soit con- balance penche en faveur de R. Il modèle concerté Monod-Wyman- traint ou «tendu» (T). s’ensuit une courbe de liaison Changeux (MWC) de 1965 (Fig. 3).10 Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009
  5. 5. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCEAprès avoir passé ma thèse, je teur sont topographiquement me porte donc, comme le propo-souhaitais faire un stage postdoc- distincts; sait le modèle concerté de Monod-toral qui me permette de mettre 2. la molécule d’enzyme est un Wyman-Changeux, sur ce qui està l’épreuve le modèle. Je suis parti oligomère symétrique ; appelé la structure quaternaire de laaux Etats-Unis, à Berkeley, chez le molécule oligomérique.biophysicien Howard Schachman. 3. dans le même cristal coexis-Son laboratoire travaillait sur un tent l’état actif et l’état inactif Les synapses : le récepteurenzyme régulateur bactérien que et ces deux états sont parfaite- de l’acétylcholinej’ai déjà mentionné, l’aspartate ment symétriques. Ces donnéestranscarbamylase, qui était dispo- sont donc en accord tant avec Dans la conclusion de ma thèse,nible en grande quantité sous for- la définition des interactions al- en 1964, j’avançais que ce quime purifiée. Cela m’a permis de lostériques évoquées dans ma avait été acquis avec les bactériestester si oui ou non l’enzyme sui- thèse, qu’avec le «modèle concer- pouvait nous aider à comprendrevait le modèle concerté. Le test té» MWC» que nous avions pro- ce qui se passait dans notre systè-était de comparer, de manière posé trente ans auparavant. me nerveux central. Des méca-indépendante, changement con- nismes allostériques étaient peut-formationnel et occupation du Ces études cristallographiques être à l’œuvre dans les espècesligand. Si l’enzyme suivait le modèle démontrent d’autre part que le animales supérieures et, pourquoide l’induced-fit, les deux courbes site actif comme le site régulateur pas, pourraient un jour expliquerdevaient se superposer ; s’il suivait se trouvent aux interfaces entre la transmission des signaux chi-le modèle MWC, les deux fonctions sous-unités de la molécule, donc miques au niveau de la synapse.devaient être distinctes. à des points critiques de la molé- J’écrivais:«C’est certainement s’en- cule protéique. On note également gager dans des spéculations pourLe changement de conformation un phénomène remarquable. Lors l’instant difficiles à éprouver parest mesuré par la réactivité chi- du changement d’état conforma- l’expérience que d’essayer de re-mique (R) de la protéine, la liai- tionnel, les sous-unités vont légè- connaître dans les phénomènesson (Y) par la méthode de l’équi- rement se réorienter l’une par rap- membranaires qui donnent lieu àlibre de dialyse. On constate que port à l’autre, comme deux rouages la fois à la reconnaissance de signauxla courbe R ne se superpose pas à d’un automate; l’angle de rotation métaboliques stéréospécifiques et àla courbe de liaison du substrat Y. de la molécule autour d’un axe est leur transmission (la transmissionCela exclut le caractère « induit » d’environ quatre degrés, et de l’or- synaptique par exemple) des méca-du changement de conformation dre de six degrés autour d’un nismes analogues à ceux décrits àpar le ligand et apporte un argu- autre axe. Le changement de for- propos des protéines allostériques».ment important en faveur dumodèle de transition concertéeentre états pré-existants.Une validation structurale de lathéorie a été obtenue de manièrespectaculaire en 1994, avec lesdonnées de cristallographie parrayons X obtenues avec la lacta-te-déshydrogénase de Bifidobac-terium (un bacille que l’on trouvedans les yaourts « bios »). La cris-tallographie apporte la démon-tration que : Fig 4 : Dissection et enregistrements de l’électroplaque 1.site catalytique et site régula- Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009 11
  6. 6. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCEEn février 1967, ayant réalisé mes était considérée comme insaisis- pait une tranche avec laquelle onprojets sur l’aspartate transcarba- sable. Le mystère était grand ! disséquait les électroplaques iso-mylase, je décidais de quitter le lées. L’électroplaque apportait leslaboratoire de Howard Schach- J’apprenais donc, avec un collabo- données pharmacologique in vivo.man, pour aborder la chimie des rateur de David Nachmansohn, L’organe électrique offrait un systè-récepteurs de neurotransmetteurs Thomas Podleski, à disséquer l’élec- me particulièrement adéquat pourdans notre système nerveux. David troplaque de mes propres mains et aborder la chimie de la synapse.Nachmansohn m’avait invité à à enregistrer sa réponse électrique. Analogue à une culture de bacté-venir chez lui travailler sur l’anguille Mon premier travail consista à étu- ries, il est extrêmement riche enélectrique (Fig. 4). Je passais sept dier l’effet d’une molécule qui res- synapses (environ un milliard de sy-mois passionnants dans son labo- semblait à la nicotine, mais qui se napses par kilogramme d’organeratoire, à l’Université Columbia fixait irréversiblement sur le récep- électrique) et ces synapses choliner-College of Physicians and Surgeons teur par un groupe réactif : un mar- giques sont toutes identiques entreà New-York. La transition de la queur d’affinité. Je l’essayais sur elles. L’organe électrique constituaitbiochimie à l’électrophysiologie fut l’électroplaque, et je montrais que, donc un système très approprié pourbrutale. La décharge électrique du effectivement, l’on avait affaire à un nous et je décidais, avec Mauricegymnote est produite par un or- bloquant irréversible de la réponse. Israël, de fractionner l’organegane électrique composé de mil- électrique. Je constatais que leslions de cellules géantes, ou élec- Je rentrais en France en Octobre fragments de membrane isolés setroplaques. Il ne s’agissait plus d’étu- 1967 avec dans mes bagages le refermaient sur eux-mêmes, for-dier une réponse enzymatique, mais poisson électrique. L’Electrophorus maient des vésicules closes. Il m’estde mesurer une réponse électrique electricus fit une entrée remar- alors venu l’idée que l’on pouvaità un agent chimique (l’acétylcholi- quée à l’Institut Pasteur, où l’on désormais se passer de l’électro-ne, la nicotine ou le curare…). En travaillait principalement (encore physiologie et mesurer la réponsemême temps, l’enjeu était de dé- aujourd’hui) sur les bactéries et au neurotransmetteur en suivantcouvrir ce qui en était le récepteur. les virus ! Chacun venait voir dans le flux d’ions radioactifs à traversOn savait que le neuro-médiateur notre aquarium ce curieux pois- ces membranes. Eh bien, cela aétait l’acétylcholine, mais sa cible son dont chaque matin on décou- fonctionné ! La carbamylcholine (qui Fig 5 : La réponse in vitro à un agent chimique. Les fragments de membranes d’électroplaque forment des vési- cules closes (gauche). Les microsacs répondent à l’ACh in vitro par augmentation de flux ionique (droite).12 Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009
  7. 7. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE est un analogue de l’acétylcholine) quasi irréversible, entraînant la pa- sohn m’écrit : «Je suis très excité par augmente le flux ionique in vitro en ralysie et la mort. votre grand succès avec le récep- l’absence de source d’énergie autre teur, en utilisant l’alphabungaro- que le changement de concentra- La démonstration s’est faite en trois toxine. Je viens de lire votre publi- tion de ligand (Fig. 5). Le phénomè- étapes : 1.la toxine bloque l’effet de cation dans le PNAS (Proceedings of ne que je venais de découvrir res- l’acétylcholine sur l’électroplaque in National Academy of Sciences), c’est semblait à la régulation que l’on vivo;2. elle inhibe la réponse des vraiment magnifique, mes félicita- pouvait obtenir in vitro avec un enzy- microsacs in vitro ; 3. elle déplace tions les plus chaleureuses ! Cette me régulateur bactérien. On était la liaison d’un ligand choliner- fois, vos expériences me semblent sans doute en présence d’un méca- gique radioactif, le décamétho- tout à fait concluantes, vous avez nisme allostérique... nium, sur une protéine solubilisée à réussi à isoler la protéine du récep- partir des fragments de mem- teur. C’est une très grande joie pour Restait à isoler la protéine réceptrice branes. Cette protéine particulière moi aussi, je suis très fier de vous, engagée dans cette réponse ! se caractérise par le fait qu’elle lie plus que jamais si c’est possible. Car l’acétylcholine et la bungarotoxine les autres marqueurs d’affinité Pour l’identifier, j’eus recours à un de manière exclusive. Elle est dis- n’étaient pas aussi spécifiques, votre ligand extrêmement spécifique du tincte de l’enzyme qui dégrade l’acé- succès ouvre un nouveau chapitre récepteur. Un éminent biologiste tylcholine:l’acétylcholinestérase. de la neurobiologie moléculaire». de Formose, Chen Yuan Lee, venait d’isoler la bungarotoxine dans le Jacques Monod est mis au courant. Après 35 ans ce nouveau chapitre venin d’un serpent, le bungare; Il trouve le résultat passionnant et est encore loin de se refermer. cette toxine bloquait la jonction transmet notre article à l’Académie nerf-muscle squelettique avec une des sciences américaine. A la paru- Une autre étape symboliquement très haute affinité et de manière tion de l’article, David Nachman- importante fut l’observation, en mi-Fig 6 Le récepteur nicoti-nique : une protéineallostérique. Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009 13
  8. 8. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE Fig 7 : La structure tridimensionnelle de plusieurs récepteurs allostériquescroscopie électronique, de la stru- s’ouvre lorsque l’acétylcholine se canal a pu être approché de deuxcture de la protéine réceptrice fixe sur les sites récepteurs. La dis- manières complémentaires :purifiée à partir de l’organe élec- tance entre le canal ionique et les • par dynamique moléculairetrique d’Electrophorus. Elle apparais- sites récepteurs est de l’ordre de avec Antoine Taly3sait comme une rosette d’environ 30 à 50 angströms. Or, c’est éga-90 angströms de diamètre avec lement la distance que l’on trou- • par cristallographie d’unune dépression centrale (Fig. 6)… ve entre hèmes fixant l’oxygène homologue bactérien avec dans le cas de la molécule d’hé- Pierre-Jean Corringer…La protéine membranaire est ef- moglobine. On a donc bien affairefectivement un oligomère, mais à une authentique protéine allosté- Les deux modèles suggèrentcomposé de 5 sous-unités allongées rique membranaire, avec des sites qu’une torsion quaternaire de laformant une sorte de faisceau trans- topographiquement distincts pour molécule intervient dans l’ouver-membranaire. Le domaine synap- l’acétylcholine et pour le canal ture et la fermeture du canaltique porte les sites récepteurs de ionique. (Fig.7).l’acétylcholine, à la frontière entresous-unités. Le domaine membra- Le changement conformationnel Ces données rappellent les donnéesnaire contient le canal ionique qui qui assure le couplage entre site et structurales obtenues il y a bien des14 Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009
  9. 9. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE tions par l’activité. Antoine Danchin, Philippe Courrège et moi-même avons tenté de décrire cette évolu- tion par un modèle mathématique. Une enveloppe génétique définit les voies et des cibles principales d’axones en croissance. Puis une mise au point se fait dans le réseau, par élimination de connexions. L’activité à la fois spontanée et re- çue du monde extérieur intervient dans cette sélection. Ce mécanisme associe épigenèse darwinienne et stockage d’information dans le ré- seau neuronal en développement (Fig. 9). Cette thèse contredisait l’idée lamarckienne selon laquelle plus on stimule, plus on forme de synapses : « La fonction crée l’or- gane » ! Notre thèse était exacte- Fig 8 : Développement de la connectivité du cerveau de l’enfant ment l’inverse : plus on stimule, plus on élimine de synapses pour spécifier le réseau nerveux en déve-années avec des protéines allosté- Mais je restais un peu critique de loppement. Comme je l’écrivais dansriques globulaires. De manière très la vision très innéiste de Jacques l’Homme neuronal, «apprendre c’estgénérale, elles sont en accord avec Monod du développement de l’or- éliminer».l’idée d’un mécanisme allostérique ganisation cérébrale : vision qui,dans la transduction du signal selon moi, ne laissais pas assez de Avec Jean-Pierre Bourgeois et Pierremembranaire…comme je le suggé- place à l’empreinte culturelle. Je Benoit, nous pouvions montrer,rais dès 1964! Ce mécanisme pré- pensais, à la lumière des expériences avec la jonction musculaire, qu’à unsente un caractère de grande géné- de Hubel et Wiesel, que l’environne- stade critique du développement,ralité. On tient peut-être là une clé ment pouvait introduire sa marque la paralysie peut accroître le nom-d’explication des mécanismes de dans le réseau neuronal. Il ne fallait bre de connexions, tandis que la sti-régulation à l’œuvre depuis la bac- pas oublier que 50% de la connecti- mulation artificielle va, au contraire,térie jusqu’à notre système nerveux vité de notre cerveau se développe accélérer l’élimination des con-central. après la naissance (Fig. 8). nexions surnuméraires.Epigenèse : l’empreinte A l’occasion d’une rencontre avec C’est aussi le cas avec le cortexde l’environnement Edgar Morin sur Le cerveau et l’évè- visuel. Lorsque l’on bloque l’activité nement, je proposais qu’un proces- spontanée du système en dévelop-En parallèle à ce travail sur les sus de sélection « darwinien » pou- pement par un inhibiteur du canalmécanismes élémentaires des ré- vait avoir lieu au cours du dévelop- sodium, la tétrodotoxine, on stabili-cepteurs, je rêvais d’avancer vers pement du réseau synaptique dans se plus de connexions que lorsquedes niveaux d’organisation plus le cerveau du nouveau-né. Le cer- l’activité circule dans le réseau. Cesélevés du cerveau. Nous sommes veau pouvait connaître des phases expériences s’accordent avec l’idéeà la fin des années 60. J’avais lu, évi- successives emboitées d’exubéran- qu’à des étapes d’exubérance tran-demment, Le hasard et la nécessité. ce connexionnelle suivie de sélec- sitoire succèdent des phases d’éli- Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009 15
  10. 10. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE Fig 9 : La stabilisation sélective des synapsesmination de synapses surnumé- nétique de la mise en place de nos Stanislas Dehaene, avec qui je déci-raires par l’activité. Dès lors, on con- circuits de neurones. dais de mener un travail deçoit comment l’environnement cul- réflexion théorique qui se poursuitturel et social du nouveau-né laisse La conscience, espace de aujourd’hui. L’objectif était d’ex-son empreinte dans les réseaux de travail neuronal plorer la littérature récente sur laneurones en développement. C’est mise en relation des fonctionsen particulier ce qui se produit lors Il me reste à débattre avec vous de supérieures du cerveau avec sonde l’apprentissage des langages l’accès à la conscience et de l’espa- organisation neurale. Mon but ulti-parlé et écrit chez l’enfant (Fig. 10). ce de travail neuronal conscient. me était la compréhension des Dès 1986, j’abordais dans mon bases neurales de nos activités con-La comparaison par imagerie cé- enseignement annuel au Collège scientes… de notre pensée ré-rébrale des cerveaux d’enfants il- de France des thèmes généraux flexive ?lettré et alphabétisé révèle des dif- qui ne portaient plus directementférences frappantes. Chez l’enfant sur la recherche effectuée dans En premier lieu, il fallait s’entendrescolarisé, les voies de la lecture et mon laboratoire, comme le ré- sur une définition de la conscien-de l’écriture se forment et s’inter- cepteur de l’acétylcholine, la sy- ce! Contrairement aux philosophesprètent en termes d’appropriation napse ou son développement, et ou aux théologiens, les neurobio-épigénétique de voies pré-exis- que je n’avais que brièvement exa- logistes peuvent s’entendre entantes par la lecture et l’écriture. minés dans l’Homme neuronal. Le adoptant une définition simplifiée.Des «circuits culturels» s’inscrivent moment me paraissait venu La conscience sera définie commedans notre cerveau au cours de l’ex- d’aborder plus à fond les bases un « espace subjectif », un « milieupérience épigénétique postnatale. neurales des fonctions cognitives. interne», un «espace de travail glo-Ces données sont en accord avec la J’en faisais part à Jacques Mehler bal» (Baars, 1998), où les actionsconception «darwinienne» épigé- qui me présentait son jeune élève sont remplacées par des simula-16 Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009
  11. 11. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE Fig 10 : Appropriation culturelle de circuits en développementtions, plans, buts et suivis d’action propre monde intérieur, de l’activi- Pour construire ce modèle, une- par exemple, vous êtes conscients té spontanée de notre cerveau. première distinction doit êtrequ’il y a une rue à côté d’ici, vous faite entre :pouvez vous représenter ce qui va s’y Notre idée de base a été de con- • les états de conscience (êtrepasser dans les minutes qui vien- struire un modèle théorique qui endormi ou éveillé, anesthésié,nent : des voitures y passent, vous se fonde sur une architecture dans le coma, subir une crise d’épi-allez bientôt sortir de cette salle en neuronale minimale mais réalis- lepsie, éprouver un orgasme…), cespassant dans cette rue… Ces simula- te, qui suggère une relation cau- « états de conscience » sont soustions et plans sont évalués - par sale entre un comportement le contrôle de réseaux de neu-exemple, vous pouvez vous deman- spécifique (ou un processus rones ascendants définis.der s’il est plus intéressant de quitter mental subjectif) et une distri-cette salle tout de suite, ou d’ici un bution de signaux circulant •et le contenu de l’expérience sub-quart d’heure quand j’aurai termi- dans cette architecture neuro- jective : l’un des traits caractéris-né… au sein de l’espace conscient nale ; de mettre en correspon- tiques de l’activité consciente estd’une manière globale, avec réfé- dance un traitement subjectif que l’on peut «rapporter» le conte-rence au monde extérieur, au soi et par ce réseau et une activité nu de cette expérience consciente -aux mémoires personnelles, aux neurale objective que l’on puisse vous pourrez dire un ami que vousrègles internalisées et aux conven- mesurer ; enfin de réaliser une rencontrerez dans la rue en sortanttions sociales. La prise de conscien- expérience qui mette à l’épreu- de cette salle:«J’ai assisté à unece se fait avec temporalité et réver- ve les prédictions du modèle. Ce conférence où Changeux nous a parlébération sur le soi de sa propre expé- « bricolage » de modèles neuro- de la conscience».rience. Il s’agit d’un acte délibéré, naux est réalisé dans le but desur lequel je peux me juger et être représenter processus conscient Alors, sur quelles bases construirejugé. Ce «milieu interne» est un et non conscient, sachant que un modèle neuronal de l’accèsespace global qui intègre les divers nous sommes encore très loin d’une représentation à la conscien-types de signaux reçus du monde d’une description exhaustive de ce ? L’hypothèse simple que nousextérieur et ceux venant de notre la réalité. avons proposée repose sur l’ana- Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009 17
  12. 12. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE Figure 11 : Les neurones à axones longstomie. Elle se fonde d’abord sur la à axones longs sont particulière- S. Dehaene, M. Kerszberg, J.-P.distinction entre : un ensemble de ment abondants dans le cortex pré- Changeux, A Neuronal Model of aprocesseurs « verticaux » au fonc- frontal, lequel accroit de surface de Global Workspace in Effortful Co-tionnement automatique et non manière explosive du singe à gnitive Tasks. Proc. Natl. Acad. Sc,conscient, engagés dans des fonc- l’homme. De même, si l’on compa- USA, 1995, 14529-34 (1998) (Fig.13).tions spécifiques (vision, audition, re un cerveau de rat à un cerveauattention, évaluation, etc) ; et un d’homme, on observe chez l’hom- Le modèle distingue deuxréseau « horizontal » de neurones me une proportion considérable- espaces computationnels :corticaux à axones longs qui ment plus élevée de substancecontribue à l’intégration de ces blanche (les axones longs myélini- • l’espace des processeurs spécia-multiples activités dans un espace sés) par rapport à la substance lisés (visuels, moteurs, d’évalua-de travail commun. Ces neurones grise. Le graphique de droite de la tion, mémoire à long terme…),à axones longs ont été observés il figure 12 illustre l’évolution relative qui sont automatiques, « encap-y a plus d’un siècle par Ramon y de la substance blanche, des insec- sulés », non conscients ;Cajal dans le cortex cérébral des tivores, qui sont des mammifères • et l’espace de travail global, oùmammifères et de l’homme en primitifs, jusqu’au singe et à l’Homo des neurones à axones longsparticulier. Ils établissent des liens sapiens. Cet accroissement de la redistribuent des signaux auxà grande distance, par exemple, substance blanche, c’est-à-dire de multiples territoires intervenantentre la partie frontale et la partie la connectivité à longue distance, dans l’expérience subjective d’êtreoccipitale de notre cortex cérébral, marque une véritable divergence conscient, ou de programmer uneou même d’un hémisphère à entre l’homme et les autres es- action et de rapporter cette expé-l’autre en passant par le corps cal- pèces, ce qui conforte l’idée d’une rience consciente.leux (Fig. 11). correspondance entre la connectivi- té à longue distance et l’«espace de Comment peut-on le mettre àCes neurones composent un réseau travail conscient». l’épreuve ce modèle neuro-com-horizontal cortical qui va assurer putationnel minimal?une intégration globale de signaux Le modèle a été exprimé sousvenant de territoires spécialisés du forme mathématique dans un tra- Je citerai d’abord, une expériencecortex cérébral et se projetant vers vail publié en 1998 par Stanislas de lectures consciente et non con-d’autres territoires du cortex céré- Dehaene, Michel Kerszberg et sciente réalisée par Stanislas De-bral. On observe que ces neurones moi-même : haene et son groupe (Fig. 14).18 Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009
  13. 13. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE Figure 12 : Evolution de la substance blancheOn présente au sujet une série de conscient, alors qu’elle reste très l’échelle cérébrale ! Il existe, là enco-diapositives où le mot « lion » est modeste dans le cas du traite- re, une relation avec la présence desséparé par des blancs;et une autre ment non conscient. Ce résultat est neurones à axones longs, particuliè-succession, où le mot «note» est évidemment en faveur du modèle rement abondants dans le cortexencadré par des masques. Dans le de l’espace de travail conscient. préfrontal (Fig. 15).premier cas, lorsqu’on demande ausujet s’il a vu quelque chose, il ré- Dans un autre type d’expérience, Enfin, les résultats de ces expé-pond par l’affirmative. Il peut rap- on enregistre par électroencépha- riences dites de masquage peuventporter l’expérience subjective d’avoir lographie l’activité électrique corti- être simulés sur ordinateur à partirlu le mot « lion ». Dans l’autre cas, cale lors du traitement conscient et d’un modèle dérivé du modèle ini-il ne rapporte rien : il n’a rien vu, du traitement non conscient. On tial de Dehaene, Kerszberg etdit-il. Mais si on lui demande constate des différences significa- Changeux. On note un accordensuite de faire une expérience tives entre les deux types de mesu- remarquable entre les donnéesde choix, «d’amorçage», il devient re, au niveau du cortex frontal, expérimentales et les données deévident que le mot «note » a été mais pas du cortex temporal. modélisation.traité par le cerveau du sujet, mais Dans le cas du traitement con-de manière non consciente. L’ima- scient, une réponse de tout ou Récepteur nicotinique etgerie cérébrale par résonance rien, une sorte d’« ignition » des accès à la consciencemagnétique révèle une mobilisa- ondes électriques s’enregistre àtion importante du cortex pré- ce niveau avec un délai de 200 à Je terminerai avec quelques expé-frontal dans le cas du traitement 300 millisecondes, ce qui est long à riences qui constituent une pre- Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009 19
  14. 14. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE Figure 13 : Modèle de l’espace de travail neuronalmière tentative de mise à l’épreu- de cerveau, l’existence de récep- teur de haute affinité nicotiniqueve de notre modèle chez l’ani- teurs nicotiniques dans le cortex (unités alpha 4-/- ou bêta 2-/-)mal. Catherine Vidal démontrait préfrontal. Les souris génétique- ont été invalidées, survivent forten 1989, à l’aide d’enregistrements ment modifiées, chez lesquelles bien. Toutefois certains compor-électro-physiologiques sur coupe les gènes codant pour le récep- tements cognitifs sont altérés : la20 Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009
  15. 15. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE Figure 14 : Lecture consciente et non conscienteFigure 15 : Expériences de masquage Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009 21
  16. 16. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCEsouris mutante a perdu le com- notre objet de recherche n’est pas Questions du publicportement d’« exploration » com- le contenu de la conscience : maisparée à la souris sauvage. Par l’état de conscience, qui serait sous Dans le cerveau, des récepteurscontre, la « navigation », déplace- le contrôle du récepteur nicotinique. de trois milliards d’annéesment automatique qui ne dépendpas du cortex frontal, est conser- Les récepteurs nicotiniques céré- «En lisant les articles sur le récepteurvée. Il y a altération sélective d’un braux sont la cible de nombreux de l’acétylcholine, j’ai été frappée parcomportement «cognitif» chez la agents pharmacologiques, qu’ils le fait que ces motifs moléculairessouris. Peut-on étendre à la souris soient orthostériques ou allosté- comportent une partie qui est for-le modèle de la conscience ? Si riques, développés par les socié- mée de feuillets polypeptidiques, oùon élimine le récepteur nicoti- tés pharmaceutiques. Ces agents se fixe le ligand, et une partie mem-nique, altère-t-on l’accès à l’espa- nicotiniques ont été mis au point branaire, qui a la fameuse structurece de travail neuronal ? La ques- pour lutter contre les troubles du pentamérique hélicoïdale. Or, cettetion est posée. système nerveux d’une gravité architecture complexe s’observe extrême, observés dans des pa- déjà chez les procaryotes. Cela vousLorsque l’on fait subir à un adulte thologies comme la maladie d’Al- suggère-t-il quelque chose ?»ou un nouveau-né, durant le som- zheimer, de Parkinson, ou la schi-meil, un choc hypoxique (c’est-à- zophrénie. Il faut espérer que ces J.-P. Changeuxdire on élimine l’oxygène de l’air et recherches vont conduire à deson le remplace par de l’azote… on nouvelles découvertes sur le plan C’est Pierre-Jean Corringer qui al’asphyxie momentanément) le sujet de la thérapeutique.... fait cette démonstration, dans monse réveille brutalement et se met à laboratoire, à partir de donnéesrespirer vigoureusement:c’est une Il reste encore beaucoup à faire purement génomiques sur des bac-sorte de réflexe de survie:le choc pour comprendre notre cerveau ! téries très archaïques. Il a montréhypoxique contrôle l’éveil. Dans une que certaines de ces bactériesexpérience faite avec Hugo Lager- Pour terminer, je tiens à exprimer exprimaient un récepteur trèscrantz du Karolinska Institute de mes remerciements, d’abord à mes voisin du récepteur de l’acétyl-Stockholm, il a été montré que ce premiers maitres:Jean Bathellier, au choline. Il a même réussi à le cristal-réflexe est atténué chez la souris Lycée Montaigne;Claude Delamare- liser. A Strasbourg, Antoine Triller,invalidée pour le gène bêta 2 -/- . Deboutteville qui m’a donné accès avec qui je collabore depuis plu-De même lorsque une souris ges- au laboratoire Arago de Banyuls sieurs années, a même réussi à arri-tante est exposée à la nicotine chro- lorsque j’étais jeune étudiant ; mer in silico des antagonistes dunique (comme une femme encein- Jacques Monod qui me fit entrer à récepteur nicotinique sur le récep-te fumant des cigarettes), le conte- l’Institut Pasteur ; David Nachman- teur bactérien. Et cela marche !nu en récepteur de haute affinité sohn de l’Université Columbia. En-décroit chez les souriceaux nou- suite à tous ceux qui ont soutenu Il est remarquable que nous ayonsveaux-nés et ce réflexe est atténué. mes recherches comme Pierre Aigrain donc dans notre cerveau desNous pensons qu’il s’agit là d’un et François Morel, à la DGRST, qui a molécules vieilles de 3 à 4 milliardsmodèle de la mort subite du nour- financé mes premiers travaux ; d’années et dont les détails de larisson, dont l’occurrence est accrue Jacques Demaille et Claude Paoletti structure tridimensionnelle se trou-chez les femmes enceintes qui en particulier qui m’ont donné le vent déjà présents chez les proca-fument. privilège de diriger une unité du ryotes. Une telle conservation de CNRS. structure s’observe également avecCette difficulté du réveil atteste- d’autres protéines. Le récepteur bac-elle d’un contrôle de l’accès au Et puis à tous mes collaborateurs térien n’est évidemment pas un ré-champ de conscience par le récep- et collègues, anciens et actuels, cepteur de neuro-transmetteurs:ilteur nicotinique ? et à des amis qui se sont joints à répond aux protons, à un change- eux au mois de septembre l’an- ment de pH, par l’ouverture d’unDans ces dernières expériences, née dernière. canal ionique très semblable à celui22 Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009
  17. 17. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCEdu récepteur nicotinique. Comme «Ma question porte sur l’hypnose. J.-P. Changeuxl’a écrit François Jacob, l’évolution Des scientifiques-Canadiens, Aus-se fait par «bricolage» à partir de traliens, Japonais,…, mais aussi Mi- C’est une question importante, quistructures plus simples. Ce qui a été chel Jouvet en France-continuent à devrait être étudiée, par le CNRSacquis chez les bactéries se maintient travailler sur ce sujet. Vous-même, par exemple. C’est un fait que leset se perpétue au niveau génétique que pensez-vous de l’hypnose ?» premières années du développe-chez l’Homo sapiens. A partir de ment de l’enfant est très sensible àcette information stockée dans le J.-P. Changeux l’environnement physique, social etgénome, d’autres traits sont apparus culturel. Peut-être que les nouveaux: le neurone, la capacité de créer les Nous avons utilisé d’autres para- modes de vie vont produire desréseaux, de constituer un espace de digmes, beaucoup plus simples adultes qui seront différents de cetravail conscient, etc… Ainsi a pu se et faciles à utiliser que l’hypnose. que nous étions, nous, élevés pardévelopper la complexité de notre Autant choisir des méthodes ex- une mère affectueuse, qui consa-cerveau. périmentales qui donnent des ré- crait sa vie à l’éducation de ses ponses les moins ambiguës pos- enfants... C’est thème de rechercheInconscient, hypnose, halluci- sible... qui demande une collaboration effi-nations cace antre neuroscience et sciences « La stimulation à la nicotine, je de l’Homme et de la société.« A-t-on trouvé la localisation de crois, est associée aux états d’hal-l’inconscient dans le cerveau ? » lucination. Est-ce un éveil ? » «Vous avez évoqué les différences entre les alphabétisés et les analpha-J.-P. Changeux J.-P. Changeux bètes, il y a ici un champ de coopé- ration extrêmement fécond entre lesNos activités conscientes ne consti- Le récepteur de la nicotine est asso- spécialistes de l’homme et la sociététuent qu’une part relativement cié à l’éveil. Il y a libération accrue à travers l’apprentissage du langage.modeste de l’activité de notre cer- d’acétylcholine dans le cerveau au Vous-même, vous avez évoqué cetteveau. On estime à seulement 5- moment de l’éveil et au moment collaboration multidisciplinaire entre10% la fraction de l’énergie totale du sommeil paradoxal. Dans les les mathématiciens et les neurophy-consommée par le cerveau par ces deux cas, une activation des récep- siologistes».activités conscientes. Le reste est uti- teurs nicotiniques a lieu. Maislisé par des activités non d’autres récepteurs, dits muscari- J.-P. Changeuxconscientes. Je n’ai pas utilisé le niques, jouent aussi un rôle trèsterme «inconscient» car il est trop important, en particulier dans les Le drame de la science contem-connoté, à cause de Freud notam- hallucinations. poraine est la spécialisation etment. Mais pour moi, l’essentiel de l’enfermement disciplinaire, del’activité du cerveau est non L’apprentissage du langage même que le réflexe corporatis-consciente. Quand je dors, mon cer- te. Cela peut paraître surpre-veau est non conscient et il est « Dans les parcs, on rencontre ces nant, mais les généticiens dé-néanmoins très actif. Des tests aides maternelles qui se regrou- fendent la génétique, les neuro-cognitifs fort élégants, comme les pent ensemble et qui parlent un physiologistes la physiologie,tests de masquage, ont été utilisés français approximatif. Quand on etc ! C’est vrai que chaque disci-par Stanislas Dehaene pour révéler sait que les enfants acquièrent pline mérite d’être approfondie,la différence entre les territoires l’aptitude au langage dans les que de nouvelles techniquesmobilisés par activités consciente et toutes premières années, je me méritent d’être développées ;non consciente. Comme je l’ai dit, demande si cette influence ne va mais au bénéfice de tous ! Il fau-l’activité consciente active principa- pas retentir sur leur possibilité drait beaucoup plus d’échangeslement, mais pas exclusivement, le d’acquisition de la langue par la et c’est ce qui se fait d’ailleurscortex frontal. suite ? ». dans les laboratoires du CNRS. Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009 23
  18. 18. DE LA MOLÉCULE À LA CONSCIENCE« L’apprentissage des langues de- La perception du Beau qu’Alberti a appelé le consensus par-vrait être précoce. Ne pêche-t-on tium, la cohérence des parties aupas, en France, par un retard trop « Pouvez-vous nous donner, en tout. La perception de la compo-important ? ». quelques mots, l’état de vos tra- sition fait appel à la reconnais- vaux sur la perception du Beau ? sance d’harmonies, de rythmes parJ.-P. Changeux Travaillez-vous également sur ce notre cerveau. Parmi les multiples sujet dans une optique de sciences traits qui vont converger pour défi-Bien sûr ! Malheureusement, les cognitives?» nir l’œuvre d’art, il y a aussi le mes-jeunes Français se singularisent sage de l’artiste, qui manifeste sadans les Congrès internationaux J.-P. Changeux propre vision du monde, qu’il vapar un accent à la Maurice Che- tenter de communiquer. C’est cevalier poussé à l’extrême. Ils ont Ce domaine n’est pas directement que Poussin appelle l’exemplum,souvent d’énormes difficultés à s’ex- lié aux travaux expérimentaux du que l’on retrouve pratiquementprimer. Les Japonais se sont trouvés laboratoire mais plutôt à mon chez chaque artiste:chez Picasso,dans une situation bien plus diffici- expérience de collectionneur et à avec Guernica, il y a une protesta-le que la nôtre, il y a 20 ou 30 ans, mon enseignement au Collège de tion contre les violences de la guer-mais les nouvelles générations par- France. Prenons l’exemple des arts re;chez Serra, il y a, peut-être, unelent l’anglais avec beaucoup d’élé- plastiques : nous possédons un sys- espèce de volonté d’indestructibilitégance. Quand vous parlez à un tème visuel qui nous permet de de la Tour de Babel, création humai-Norvégien ou à un Finlandais, ils reconnaître des formes, d’identifier ne qui résiste aux foudres divines,savent, dès l’école, que leur pays est des couleurs, de reconnaître et de une sorte de manifeste d’existencepetit, leur langue peu répandue. percevoir le mouvement. Nous par- de l’humanité ; et puis il y a chezPour eux, l’anglais n’est même pas venons grâce à lui à une reconstitu- Matisse, il l’a dit lui-même, le «bonune deuxième langue, c’est une tion consciente d’un objet mobile, fauteuil» «le calmant cérébral»...langue obligatoire s’ils veulent sim- comme un train qui se déplace,plement exister en dehors de leurs une voiture qui bouge dans la rue.frontières. La France n’est pas ungrand pays sur le plan démogra- Maintenant la question poséephique comme sur le plan de l’im- est : est-ce une œuvre d’art ? La 1Professeur au Collège de France, directeurportance scientifique. Notre instinct réponse ne relève pas strictement du Laboratoire de neurobiologie moléculairede survie va faire en sorte que les de la neuroscience, mais il fait évi- à l’Institut Pasteurfrançais apprendront un peu mieux demment appel à nos fonctions cé- 2 « Sur les propriétés allostériques de la L-l’anglais sans l’avenir. Pourquoi pas rébrales. Il n’existe pas une défini- thréonine-désaminase », thèse d’Etatfaire passer un examen de passage tion simple, mais une convergence 1964, Faculté des sciences de Paris.en anglais pour les chercheurs à de traits qui vont définir une œuvre 3 « Laboratoire de chimie biophysique,l’entrée au CNRS, ou même pour d’art. Par exemple, l’originalité de Institut de science et dingénierie supramo-obtenir une thèse d’Etat ! l’œuvre ou sa composition : ce léculaire, Strasbourg24 Rayonnement du CNRS n° 51 juin 2009

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