La science peut-elle mesurer le libre arbitre ? 5 découvertes révolutionnaires issues des neurosciences

Le libre arbitre est-il mesurable ? Cet article se penche sur les perspectives neuroscientifiques et psychologiques de la prise de décision, en examinant si des outils biométriques tels que l’EEG, l’oculométrie et l’analyse des temps de réaction permettent de quantifier l’autonomie humaine. Découvrez les principaux résultats de la recherche et les débats sur la question de savoir si le libre arbitre est une illusion ou un élément fondamental de la cognition.

L’une des grandes questions qui se posent quant à l’existence humaine est la suivante : qu’est-ce que le libre arbitre, et peut-on le mesurer ? Lorsque l’on s’intéresse à la nature du comportement humain d’un point de vue philosophique, la question de savoir dans quelle mesure notre comportement est prédéterminé finit inévitablement par se poser.

Nos actions sont-elles des manifestations chaotiques et aléatoires d’instants précis dans le temps – sans aucun lien avec le passé – ou sont-elles le résultat d’une chaîne de décisions et d’actions en constante évolution ? En bref, existe-t-il un moyen scientifique de prouver ou de réfuter l’existence du libre arbitre par des mesures ? 

Qu’est-ce que le libre arbitre ?

La définition du libre arbitre, réduite à sa plus simple expression, est qu’une personne est libre d’agir comme elle l’entend, sans ingérence ni influence extérieure. 

La philosophie, toujours aussi vague, est parvenue à un consensus selon lequel nous disposons à la fois d’un libre arbitre et n’en disposons pas. En d’autres termes, nous agissons en tant qu’agents libres dans le monde à tout moment, mais notre capacité d’agir est déterminée, et non prédéterminée, par l’ensemble de nos actions antérieures. 

Alors, peut-on mesurer le libre arbitre ?

Comme beaucoup pourraient à juste titre le faire remarquer, tenter de prouver ou de réfuter logiquement l’existence du libre arbitre par la seule réflexion philosophique peut sembler quelque peu redondant et assez vain – du moins si l’on cherche à obtenir des résultats concrets. Heureusement, des chercheurs de toutes les époques de l’histoire moderne se sont efforcés de trouver des réponses à cette question précise. 

L’étude sans doute la plus célèbre a été conçue et menée par le neuroscientifique Benjamin Libet dans les années 1980. Libet souhaitait vérifier si le « potentiel de préparation » du cerveau (souvent simplement appelé « PP ») pouvait servir à déterminer si les êtres humains disposaient ou non du libre arbitre. 

Le « potentiel de préparation » du cerveau, ou Bereitschaftspotential en allemand, est le terme utilisé pour décrire le niveau d’activité du cortex moteur et de l’aire motrice supplémentaire du cerveau qui précède un mouvement volontaire. Le « potentiel de préparation » a été décrit pour la première fois par les neurophysiologistes allemands Hans Helmut Kornhuber et Lüder Deecke en 1965.  

Le protocole de l’étude de Libet était simple mais ingénieux : Libet a demandé à chaque participant de faire un petit mouvement du poignet vers le haut à un moment aléatoire, dès qu’il en ressentait l’envie – c’était tout. Mais avant cela, il leur demandait à chacun d’observer un point tournant rapidement autour d’un cadran d’horloge, et après un tour complet, il demandait aux participants de noter la position du point dès qu’ils avaient pris la décision de faire un mouvement du poignet. Cette technique de mesure du temps est aujourd’hui connue sous le nom de « temps W de Libet ». 

Au cours de l’expérience, Libet mesurait l’activité cérébrale des participants à l’aide d’un casque EEG et s’intéressait à la formation de l’intention, c’est-à-dire au potentiel de préparation du cerveau. 

Libet a découvert qu’avant chaque mouvement aléatoire du poignet, le cerveau enregistrait une brève activité, de l’ordre d’une fraction de seconde, qui précédait la décision de bouger. Chez l’ensemble des participants, on observait une augmentation de l’activité cérébrale entre 0,35 et 0,2 seconde avant qu’ils ne décident consciemment de bouger leurs mains. 

Libet y a vu la preuve que le libre arbitre n’était pas possible. Si l’activité cérébrale non consciente précède la prise de conscience, la décision ne peut être prise ni consciemment ni librement. Pour agir librement, nos décisions doivent se situer dans le domaine conscient – or, cela ne semblait pas être le cas. 

On est déjà arrivés ? 

Et voilà, semble-t-il. En effet, si le processus menant à un acte de libre arbitre se déroule inconsciemment, voire instinctivement, alors ces maigres 0,35 seconde prouvent que nous ne disposons en réalité pas du libre arbitre. Ou bien est-ce le cas ?

Depuis l’expérience révolutionnaire de Libet, fondée sur le principe du potentiel de préparation cérébrale, les scientifiques ont examiné de près ses conclusions. Plus précisément, le principe du potentiel de préparation et les « mouvements volontaires spontanés » (MVS) qui en découlent ont fait l’objet d’une analyse approfondie. 

En 2016, des scientifiques ont conclu que ce que nous savions sur le potentiel de préparation et le SVM n’était peut-être pas tout à fait exact. En réalité, cette fraction de seconde précédant une action (le « temps V » de Libet) serait davantage le résultat des fluctuations du bruit neuronal de fond du cerveau, et non le signe d’un cerveau inconscient se préparant à passer à l’action.

Cette découverte a été faite lors d’une reproduction de l’expérience de Libet, à laquelle une étape supplémentaire avait été ajoutée. Mis à part le fait que le sujet devait appuyer sur un bouton plutôt que d’effectuer un mouvement du poignet, les expériences étaient pratiquement identiques. L’étape supplémentaire consistait en l’ajout d’un « clic » sonore diffusé de manière aléatoire. Lorsque le sujet entendait ce « clic » aléatoire, il devait appuyer sur le bouton aussi vite que possible. À partir des données EEG, les chercheurs n’ont trouvé aucune preuve que le potentiel de préparation entre les différentes tâches différait suffisamment pour justifier de l’attribuer à une activation cérébrale spécifiquement ciblée. 

La réponse est peut-être : peut-être.

Qu’est-ce que cela implique pour le libre arbitre ? D’un côté, nous avons Libet qui conclut que le libre arbitre est impossible, car notre cerveau nous cache le processus menant à l’action – la décision reste hors de notre portée. D’un autre côté, cette idée semble être réfutée par le fait que notre cerveau ne cherche peut-être pas à nous cacher quoi que ce soit après tout – il est simplement bruyant. 

Pour rendre les choses encore plus confuses, il y a même une autre question philosophique épineuse à aborder : a-t-on vraiment le droit de parler de libre arbitre si, dans le cadre d’une expérience, on incite quelqu’un à se préparer à accomplir des actions précises ? Peut-on jamais établir un cadre pour étudier la conscience alors que celle-ci se définit justement par l’absence de cadre ? 

La question reste donc posée : peut-on mesurer le libre arbitre ? Qui sait, mais nous devrions certainement continuer à chercher des moyens d’y parvenir.

Qu’en penses-tu ? As-tu l’impression de maîtriser la situation ? 

Références :

Kornhuber, H. H., et Deecke, L. (1965). Modifications des potentiels cérébraux lors de mouvements volontaires et passifs chez l’être humain : potentiel de préparation et potentiels réafférents. Pflügers Arch. EJP 284, 1–17. doi: 10.1007/bf00412364

Libet, B., Gleason, C. A., Wright, E. W. et Pearl, D. K. (1983). Moment de l’intention consciente d’agir par rapport au début de l’activité cérébrale (potentiel de préparation) : le déclenchement inconscient d’un acte librement volontaire. Brain 106, 623–642. doi: 10.1093/brain/106.3.623

Schurger, A., Mylopoulos, M. et Rosenthal, D. (2016). Les fondements neuronaux du mouvement volontaire spontané : une nouvelle perspective. Trends Cogn. Sci. 20, 77–79. DOI : 10.1016/j.tics.2015.11.003