Interview avec Jean-Pierre Changeux 21.06.2010

France

Jean-Pierre Changeux

Prix Balzan 2001 pour les neurosciences cognitive

La contribution vaste et essentielle du professeur Changeux s'étend des mécanismes moléculaires fondamentaux de la communication chimique dans le système nerveux, jusqu'à l'apprentissage et à la conscience. Parallèlement à son excellent travail expérimental, le professeur Changeux a apporté une contribution théorique sur l'épigenèse des réseaux neuronaux grâce à la stabilisation sélective des synapses en voie de développement, ainsi que sur différents aspects de la cognition.
Jean-Pierre Changeux a indiqué une nouvelle direction dans l'étude des fonctions cognitives, en les liant strictement au niveau moléculaire.

Interview avec Jean-Pierre Changeux
www.balzan.org  21 juin 2010

Jean-Pierre Changeux, Prix Balzan 2001 pour les neurosciences cognitives, a ouvert un nouveau champ d’investigation dans le domaine des neurosciences.
Après avoir élaboré le concept d’interactions allostériques, il a appliqué le concept de protéine allostérique au récepteur de l’acétylcholine impliqué dans la transmission synaptique et il a ensuite formulé la théorie de la stabilisation sélective des synapses au cours du développement.
Travaillant d’abord au niveau de l’organe électrique de la Torpille puis au niveau de la jonction neuromusculaire, il a permis le clonage et le séquençage complet du récepteur de l’acétylcholine. Cette révolution a été rapidement étendue des vertébrés inférieurs au cerveau des vertébrés supérieurs, y compris de l’homme.
Toujours impliqué dans la divulgation internationale des résultats de ses recherches, et dans le cadre scientifique de l’évolution darwinienne, Jean-Pierre Changeux a participé au congrès « La teoria dell’evoluzione: modelli e sviluppi » organisé par l’Accademia delle Scienze de Turin, l’Accademia Nazionale dei Lincei et la Berlin-Brandenburgische Akademie der Wissenschaften. A cette occasion, nous l’avons rencontré le 28 mai à Turin pour un entretien.

Après avoir élaboré le concept d’interactions allostériques et appliqué le concept de protéine allostérique au récepteur de l’acétylcholine, vous avez été le premier à formuler, sur la base de ces travaux expérimentaux, la théorie de la stabilisation sélective des synapses. De la biochimie à la pensée, la sélection neuronale a-t-elle un schéma de fonctionnement linéaire?
Je pense avant tout qu’il faut toujours être extrêmement  prudent quand on adapte un schéma comme celui du darwinisme dans le cas de l’évolution à d’autres fonctions, comme par exemple les fonctions cérébrales, ou celles qui sont liées au développement du cerveau. Ceci dit, je pense qu’il y a des points communs :  d’abord la notion de variabilité, qui est essentielle, variabilité au niveau génétique, variabilité de la structure du chromosome, ou des chromosomes, de l’ADN,  avec des mutations, des copies de gènes, etc. Dans le cas du développement,  la variabilité se situe au niveau de la connectivité : il y a en quelque sorte une partie d’aléatoire qui se situe au niveau de la mise en place des réseaux de neurones par l’intermédiaire des connexions synaptiques, il s’agit donc d’une variabilité qui est semblable sur le principe mais pratiquement différente.  C’est la même chose pour la sélection dans le cas de l’évolution ;  Darwin voyait  la sélection  comme la survie du plus  adapté, survival of the fittest. Dans le cas de la connectivité, il est évident que la notion de fittest est difficile à illustrer, mais je dirais que globalement  le système est le plus adéquat sur le plan fonctionnel,  pas nécessairement au niveau du réseau lui-même mais peut-être au niveau  de la contribution de ce réseau à une fonction, comme par exemple le mouvement ou la perception, et là aussi il faut montrer que l’analogie est sur le principe mais que l’implémentation peut être différente.
La question que vous posez est de savoir s’il y a un aspect linéaire ou non linéaire? Je pense que ce qui ressort des  processus évolutifs c’est que, au fond,  il y a des aspects non linéaires dans l’évolution, c’est-à-dire que quand un développement s’est produit, il y a parfois des aspects de tout ou rien qui apparaissent et qui donnent l’impression d’un processus, d’un mode de développement particulier ; selon moi il n’y a là rien d’exceptionnel, rien d’extraordinaire, il y a simplement des mécanismes qui amplifient, c’est la troisième étape du schéma darwinien :  variation, sélection, amplification ;  évidemment, amplification en soi veut dire non linéaire, celui qui survit va se développer d’une manière différente par rapport à celui qui existait auparavant ; il y a donc, effectivement, des mécanismes qui peuvent intervenir dans la non linéarité et qui s’expliquent selon des termes scientifiques tout à fait raisonnables.
 
Vous avez écrit, notamment dans le livre « L’homme neuronal », que l’acquisition de connaissances, en d’autres termes l’inscription neuronale du sens, s’effectuait en deux étapes au moins: la genèse de « pré-représentations » multiples et transitoires, puis la sélection de la (ou des) représentation(s) « adéquate(s) » au monde extérieur ». Selon vous, l' »homme neuronal » est-il plutôt « constructeur » ou « interprète » du monde?
C’est effectivement une question intéressante. Je pense que d’abord il interprète le monde, c’est-à-dire qu’il essaie de le comprendre, puis à partir de ce qu’il comprend,  il reconstruit en quelque sorte le monde.  On comprend les mécanismes d’expression des gènes, on arrive même à comprendre la nature du matériel génétique et donc on peut l’utiliser, et à partir de cela on peut effectivement construire des organismes génétiquement modifiés, donc la reconstruction suit la compréhension. Ceci dit, il y a évidemment des limites dans la reconstruction du monde ; le fait qu’on puisse construire ou reconstruire est effectivement d’une très grande importance pour l’évolution de notre société, mais je pense que l’homme  devrait avoir une réflexion sur les conséquences de ce qu’il construit ou reconstruit  et à cet égard  il y a un aspect éthique qui est extrêmement important et que souvent, malheureusement, les scientifiques ne prennent pas suffisamment en considération, je veux dire que quand on construit un nouvel objet, un nouvel outil, il faut voir quelles sont les conséquences à long terme et quels sont les dangers qui sont susceptibles d’accompagner ce nouveau développement. En France on a proposé ce qu’on appelle un principe de précaution, que personnellement je considère comme totalement  inefficace, il est même inscrit dans la constitution, je ne comprends pas pourquoi ; ce n’est pas un principe de précaution qu’il faut, c’est  un  principe d’examen des conséquences de ce que l’homme produit, il  faudrait en quelque sorte essayer d’anticiper sur ce qu’il va advenir de l’introduction du développement de telle ou telle nouvelle technologie plutôt que de s’abstenir de faire quoi que ce soit.

Dans la conclusion du livre « L’homme de vérité »,  on peut lire: « j’ai essayé d’ouvrir un débat sur la possibilité d’objectiver nos onctions cérébrales, l’acquisition de connaissances et son objectivation à travers le langage, en laissant aux écrits futurs une analyse plus détaillée de la  communication intersubjective de l’éthique et des arts ». Existe-t-il donc un « art neuronal » et une « éthique neuronale »?
Oui. L’idée est que le développement des neurosciences et en particulier des neurosciences cognitives va permettre de mieux comprendre les activités humaines en général ; et parmi ces activités il y a d’abord la création de connaissances, la science elle-même, c’est pour cela  que j’ai écrit ce livre sur l’homme de vérité. Ce sont à mon avis les activités les plus fondamentales de l’homme, pour lesquelles  il y a un réel progrès,  mais évidemment pourquoi restreindre cette réflexion à la science et ne pas l’étendre à d’autres activités importantes comme l’art par exemple ? pourquoi ne pas essayer de comprendre la perception et la création artistique en termes de neurologie? J’ai plusieurs collègues qui travaillent sur ce sujet, qui m’intéresse aussi personnellement, mais c’est encore extrêmement spéculatif. Je pense que c’est aussi le cas pour la normativité éthique : il y a eu toute une vogue aux Etats-Unis de ce qu’on appelle la neuroéthique, qui n’est pas appliquée seulement à la  recherche sur le cerveau de l’homme ; une éthique fondamentale, c’est essayer de voir dans quelle mesure on peut comprendre la normativité éthique en terme de production cérébrale, évidemment dans un environnement social, culturel et historique qui est celui de l’évolution des règles morales. Cette discipline est à considérer :  c’est dans tous ces cas, dans tous ces exemples qu’il faut lancer des programmes de recherche ; la science à ce niveau-là est extrêmement rudimentaire et ce sont des projets qu’il faudrait développer dans les années à venir ; et peut-être que si on examine bien, encore une fois, les conséquences de ces recherches, on pourra aussi progresser dans le sens d’une meilleure compréhension des êtres humains, peut-être même d’une meilleure harmonie dans leurs relations mutuelles.

Vous avez destiné la moitié du Prix Balzan à un projet qui avait pour ambition théorique de mettre en correspondance l’organisation neuronale du cerveau avec les fonctions cognitives sur le modèle de la souris et de ses formes génétiquement modifiées. Ce projet est arrivé à sa conclusion: pouvez-vous nous faire un bref résumé des résultats?
Pour le résumé de certains des résultats, je vous renvoie à un texte que j’ai publié dans Nature Reviews Neuroscience, sur le récepteur nicotinique et la dépendance à la nicotine, qui est un problème de fonction supérieure du cerveau et pas simplement d’usage de la nicotine, c’est un problème de perte de contrôle du sujet qui fume. Le titre de l’article est  « nicotinic receptors and nicotine addiction : lessons   from genetically modified mice ». C’est exactement le projet que j’avais proposé et vous avez là un résumé des recherches faites ; et je pense, pour reprendre cet exemple, qu’on arrive à progresser sérieusement dans la connaissance de la dépendance à la nicotine  par  l’analyse des souris génétiquement modifiées. L’autre aspect, c’est que nous abordons les questions d’accès à la conscience en des termes moléculaires à présent, avec les connexions à longue distance, et on a pu montrer que chez la souris mutée qui manque de récepteur nicotinique ces connexions sont moins importantes, il y a donc une altération de l’accès à la « conscience » chez la souris.

Connaissez-vous Brenda Milner, lauréate du Prix Balzan 2009 pour les neurosciences cognitives? Est-ce que les résultats de ses recherches sur l’hippocampe ont des liens avec votre domaine de recherche?
Je connais Brenda Milner mais il n’y a pas vraiment de lien spécifique entre ses recherches et les nôtres car elle a travaillé surtout chez l’homme et sur la mémoire à court terme et à long terme. Ce qu’elle a fait est évidemment  tout à fait fondamental, nous, nous avons travaillé à un niveau beaucoup plus élémentaire, mais en espérant que ce qui est vrai chez la souris le sera aussi chez l’homme ; et je pense que nous essayons de faire le lien justement entre ce qu’elle a fait et ce que nous faisons chez la souris.
 
En recevant le Prix Balzan à Berne, en novembre 2001, dans la Salle du Conseil Fédéral Suisse, vous avez dit au public : « La recherche est un jeu. Il importe peu, en théorie tout au moins, que l’on gagne ou que l’on perde. Mais les savants possèdent certains traits des enfants. Comme eux, ils aiment gagner et comme eux, ils aiment être récompensés ». Vous avez obtenu des résultats remarquables, quelle récompense espérez-vous encore? Et que conseillez-vous aux chercheurs qui ne veulent pas perdre, mais seulement gagner?
J’ai été très heureux de recevoir le prix Balzan, c’est une récompense très importante pour moi, surtout parce qu’elle m’a permis de financer des recherches que je n’aurais peut-être pas pu faire à ce moment-là et qui m’ont beaucoup aidé ; c’est là pour moi un aspect extrêmement positif de cette récompense.
En ce qui concerne la deuxième question que vous avez posée, je crois que la recherche procède un peu  suivant les règles du darwinisme, c’est-à-dire qu’il y a des essais et des erreurs et qu’on ne peut vraiment progresser que par des méthodes de mise à l’épreuve des idées, mais on n’a pas toujours les bonnes idées, et même les plus grands scientifiques se sont trompés. Il est évident  qu’il faut avoir de temps en temps des idées justes – n’avoir que des idées fausses n’est pas recommandé pour un scientifique – mais il faut aussi savoir reconnaitre ses erreurs, c’est très important, et savoir progresser à partir de ses erreurs, savoir rebondir sur ses erreurs. Parfois on ne fait pas d’erreurs majeures, il  y a des scientifiques qui ont toujours progressé, mais il faut savoir aussi limiter la portée de ses travaux scientifiques, savoir qu’il y a toujours des limites à une interprétation scientifique, ce n’est pas un dogme théologique, la science n’est pas une dogmatique, la science est une recherche de vérité et il y a donc toujours une mise à l’épreuve ; je pense qu’en tant que scientifiques nous devons avoir des idées nouvelles et nous devons avoir une réflexion théorique car actuellement il n’y a pas suffisamment de scientifiques, sur le plan de la biologie, qui accompagnent  leur travail expérimental  d’une réflexion théorique;  mais n’oublions pas que dans une réflexion théorique il y a toujours un risque d’erreur et il faut l’assumer ;  il faut aussi savoir corriger ses erreurs, savoir limiter la portée du résultat obtenu et rester ouvert à des réinterprétations, à des réintégrations, aux progrès à venir; je pense que la recherche, la science, est avant tout une recherche de vérité mais ce n’est pas un exposé de vérité ;  il faut donc une recherche constante et si j’ai quelque chose à dire aux jeunes scientifiques, c’est de poursuivre  dans cette recherche avec beaucoup d’enthousiasme, c’est un jeu qui vaut la peine d’être joué.

Marcello Foresti
pour www.balzan.org