*Théorie électromagnétique de la conscience 1ère partie - unisson06
paradoxe de fermi


Théorie électromagnétique de la conscience
Qu'est-ce que la conscience et quel est son devenir à travers la physiopathologie
de la maladie d'Alzheimer et des expériences de mort imminente ?


[1ère partie]

par Jean-Bruno Meric
Médecin Psychiatre

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Dans mon dernier ouvrage 1 (Méric 1999), je me suis inspiré du « principe anthropique géologique » (prolongation à l'échelon local du principe anthropique cosmologique des astrophysiciens) pour me demander si la magnétosphère terrestre ne reproduisait pas la forme (globe) et la structure (noyau en fer) de la planète ainsi que sa fonction électromagnétique (courants électriques, champ magnétique) au sein d'objets biologiques apparus à sa surface au cours de l'évolution. Le candidat tout désigné par cette démarche originale mais, nous allons le voir, fructueuse est évidemment le cerveau des mammifères et notamment le cerveau humain. En effet, les hémisphères cérébraux ont approximativement la forme des hémisphères terrestres et les influx nerveux sont comparables à des courants électriques. Restent à trouver les structures anatomiques qui à l'intérieur du cerveau peuvent créer un champ magnétique bipolaire, c'est-à-dire trouver un électro-aimant naturel. L'observation guidée par le principe anthropique va nous permettre de revisiter des structures cérébrales connues sous un angle physiologique nouveau. Ainsi, les deux circuits de Papez, ou circuits hippocampo-mamillo-thalamo-cingulaires, nous apparaissent alors comme deux solénoïdes embobinés dans un plan sagittal, réalisant à peu près le schéma des bobines d'Helmholtz, créant et concentrant un champ magnétique à l'intérieur d'eux, perpendiculaire à leur plan, avec son pôle nord situé dans la région temporale gauche. En enroulant ces bobines conductrices autour d'un noyau en fer, on obtiendrait un électro-aimant et l'effet magnétique de l'influx nerveux pourrait être multiplié par mille.

Mais où trouver du fer dans le cerveau et particulièrement dans cette région de l'archipallium du néencéphale ? La solution ne saute pas tout de suite aux yeux, car il faut rapprocher des plans vasculaires et des plans nerveux qui d'habitude sont analysés séparément. Mais si l'on suit le très curieux trajet de l'artère carotide interne qui, pour pénétrer dans le crâne, creuse une longue galerie dans l'os du rocher, le long de l'oreille interne (au risque de l'assourdir par ses battements), puis rejoint le polygone de Willis où elle se poursuit par l'artère cérébrale moyenne (ou sylvienne), qui repart aussitôt vers l'extérieur en suivant le bord interne du crâne… on s'aperçoit que ce trajet artériel tortueux passe au milieu de la partie inférieure du circuit de Papez ! Or, que transporte une artère ? Du sang bien sûr, qui lui-même contient des globules rouges, où est synthétisée l'hémoglobine, constituée par l'union de la globine à quatre molécules d'hème, contenant chacune un atome de fer. Voilà le fer que nous cherchions : il ne s'agit pas d'un barreau de fer ordinaire, mais de fer circulant qui permet à la nature à la fois d'oxygéner le cerveau (l'hémoglobine transporte l'oxygène dans les tissus) et de doper le champ magnétique créé par les circuits de Papez. Circuits qui font partie du grand lobe limbique décrit par Broca, du latin limbus , « bordure » (du diencéphale autour du 3 e ventricule), terme avancé lui aussi par Willis dès 1664 : rendons donc hommage à ce grand anatomiste. Ce champ magnétique est probablement limité, malgré l'absence de « vent solaire », à une certaine partie de l'espace entourant la tête, qu'on appellera magnétosphère cérébrale et qui, bien que très faible, pourrait être détecté par les SQUID supraconducteurs utilisés en magnétoencéphalographie (Lounasmaa 1990). La difficulté technique vient du fait que les champs magnétiques émis par le cerveau sont de l'ordre du milliardième de gauss, donc très difficiles à détecter, alors que les circuits de Papez ont pour tâche de détecter le champ magnétique terrestre, qui lui est de 0,5 gauss, donc nécessitant beaucoup moins de sensibilité, ce qui le met à la portée d'un dispositif naturel.

La magnétosphère cérébrale diffère de la magnétosphère terrestre non seulement par l'échelle, mais aussi parce qu'elle est mobile alors que les méridiens géomagnétiques sont fixes, , au moins à court terme. Cette propriété suggère que les méridiens magnétiques terrestres peuvent servir de repères aux circuits de Papez, au cours des nombreux déplacements horizontaux de la tête et du corps (marche, conduite automobile). En effet, ces déplacements créent un mouvement relatif entre le flux magnétique terrestre et le bobinage conducteur cérébral. Ils doivent donc générer un courant électrique induit dans ce circuit fermé, dont la polarité dépendra de la direction du flux et de son sens de variation. Les synapses neuronales étant de nature chimique et non pas électrique, elles ne laissent passer le courant (l'influx nerveux) que dans un seul sens : du bouton présynaptique vers le bouton postsynaptique. Il ne pourra donc s'agir de courant alternatif, mais plutôt d'une accélération ou d'un ralentissement des trains d'onde de dépolarisation, générés dans les circuits de Papez par les neurones pyramidaux des hippocampes. Un peu comme cela se passe dans l'appareil vestibulaire de l'oreille interne, où les cellules ciliées génèrent des salves électriques dans le nerf vestibulaire, dont la fréquence augmente lorsque les cils se courbent en direction du kinocil ou diminue lorsqu'ils s'inclinent dans le sens contraire (De Frahan 1991).

Le résultat est que les circuits de Papez sont renseignés en permanence sur les orientations successives du corps au cours de ses déplacements, par rapport à la direction du Pôle Nord magnétique. C'est ce qu'on appelle le sens de l'orientation (dans l'espace, par opposition au temps). Avec l'appareil vestibulaire de l'oreille interne (canaux semi-circulaires), qui apporte le sens de l'équilibre, et leurs projections respectives dans le cortex du lobe temporal, ils constituent la centrale de navigation du cerveau humain. Les circuits de Papez ne sont donc pas seulement les circuits des émotions (description initiale de Papez : A proposed mechanism of emotion , Arch Neurol Psych, 1937), ils sont aussi deux « antennes » enfouies dans les hémisphères cérébraux captant et mesurant les mouvements relatifs du champ magnétique terrestre par rapport à eux. Comme les organes vestibulaires, ils travaillent en permanence, de façon automatique et inconsciente, avec la même « élégance silencieuse », ce qui explique que l'homme ne se rende pas compte de l'existence (interne) et de la fonction physiologique des canaux semi-circulaires et des circuits de Papez. Il en est autrement des organes des sens externes (peau, langue, nez, yeux, oreilles) et de leurs sensorialités bien connues : toucher, goût, odorat, vue, ouïe. Il existerait donc sept systèmes sensoriels à travers lesquels un individu, qu'il s'agisse d'un homme ou d'un animal, peut percevoir le monde et être renseigné sur sa position dans l'environnement : cinq sens conscients et deux sens inconscients (l'équilibre et l'orientation spatiale).

Les circuits de Papez ne sont pas seulement sensibles à leurs déplacements par rapport au champ magnétique terrestre, ils produisent comme n'importe quel électro-aimant un champ magnétique, beaucoup plus faible, que nous avons convenu d'appeler magnétosphère cérébrale et qui pourrait expliquer le rôle essentiel joué par ces circuits dans les processus de mémorisation. D'une part, aucune localisation cérébrale n'a pu être mise en évidence pour expliquer le phénomène de stockage des souvenirs (Lazorthes 1982), excepté la stimulation électrique de la pointe du lobe temporal, dans la région uncinée (circonvolution parahippocampique), et uniquement chez le sujet épileptique (Penfield 1975). D'autre part, la destruction bilatérale des circuits de Papez dans les démences dégénératives (lésions neuro-fibrillaires de la maladie d'Alzheimer) et dans les avitaminoses B1 (démyélinisation observée dans le béri-béri et le syndrome de Korsakoff) entraîne une amnésie antéro-rétrograde soumise à la loi de Ribot : oubli à mesure (amnésie de fixation ou antérograde) et effacement progressif des souvenirs d'avant en arrière (amnésie rétrograde vers le passé, les souvenirs de l'enfance disparaissant les derniers). Le défaut de maturation des circuits de Papez, à l'autre extrémité de la vie, entraîne l'amnésie de la petite enfance qui pourrait être comparée à une sorte de « démence puérile », d'excellent pronostic heureusement. Les troubles de l'orientation dans l'espace (le petit enfant se perd facilement) y sont également retrouvés, comme chez le vieillard. Il se pourrait donc que les circuits de Papez, alimentés par leurs entrées sensorielles (son du cortex temporal et images du cortex occipital), modulées elles-mêmes par les émotions qu'elles suscitent au sein du système limbique (siège anatomique de ces circuits, que Papez vouait initialement aux émotions, avant d'être impliqués dans les mécanismes mnésiques), les enregistrent comme un magnétoscope sur le champ magnétique qu'ils produisent en permanence grâce à l'activité électrique des hippocampes. Tout se passe comme si une tête unique d'enregistrement et de lecture (l'électro-aimant constitué par le circuit de Papez et son noyau de fer circulant) enregistrait (mémoire de fixation) et reproduisait (mémoire d'évocation) les souvenirs stockés dans la magnétosphère cérébrale.

La pathologie démentielle nous apprend que l'arrêt de la fixation des souvenirs récents entraîne non seulement des rabâchages incessants (le sujet répète ce qu'il vient de dire, car il l'oublie à mesure) et une désorientation dans le temps (le sujet ne fixe plus l'écoulement du temps), mais aussi l'évocation rétrograde des souvenirs anciens. Ils peuvent parfois en imposer, par leur précision et leur netteté, pour une hypermnésie d'évocation alors qu'il s'agit en réalité d'ecmnésies, où le sujet revit de façon actuelle et donc anachronique des souvenirs de son passé. Tout se passe alors comme si la tête d'enregistrement de notre « magnétoscope » était incapable de fixer de nouveaux souvenirs, surtout à un âge avancé où la quantité d'informations stockée est déjà impressionnante (sénescence), mais aussi pour des raisons pathologiques surajoutées (sénilité), et qu'alors la « bande magnétique » contenue dans la magnétosphère cérébrale se mettait à défiler à l'envers et repassait lentement devant la tête de lecture (d'où l'évocation spontanée rétrograde), un peu comme un ressort se détend lorsque la pression exercée sur lui (ici la pression de fixation des souvenirs récents) s'affaiblit. L'absence de tête d'effacement suggère que les souvenirs sont relus (et donc revécus) mais pas effacés, même s'ils ne sont plus disponibles, et subissent le sort de la magnétosphère cérébrale dans son ensemble.

Le stockage de la mémoire à l'extérieur du cerveau et même de la boîte crânienne n'est pas une « première » à proprement parler en neurophysiologie, puisque l'onde de dépolarisation que constitue l'influx nerveux circule déjà à l'extérieur de la gaine de Schwann (manchon isolant de myéline entourant l'axone des neurones), en sautant d'un noeud de Ranvier à l'autre (Laget 1974), et non à l'intérieur, comme le courant qui circule à l'intérieur de l'isolant d'un fil électrique. Le problème que pose ce type de stockage, outre l'avantage d'augmenter considérablement la quantité d'informations enregistrées (aire de stockage), est celui du support de stockage : le champ magnétique produit par un électro-aimant naturel peut-il être modulé en permanence de manière à y fixer des informations ? Autrement dit, la mémoire animale est-elle une mémoire magnétique et, pour faire la comparaison avec le disque dur d'un micro-ordinateur, la magnétosphère cérébrale est-elle le “disque mou” de l'ordinateur cérébral ? Le disque dur intracrânien (réseaux neuronaux) étant le support de la mémoire procédurale (apprentissages), par opposition à la mémoire déclarative (souvenirs). Cette hypothèse physiologique semble confirmée par l'évolution même de la technologie humaine, qui a choisi majoritairement de stocker l'information sur des supports magnétiques puisqu'en 1999, sur plus d'un milliard de gigaoctets d'informations brutes produites par an, 80 % étaient stockées sous forme magnétique selon la School of Information Management and Systems de Berkeley.

On notera cependant une différence essentielle entre le cerveau humain et l'ordinateur : l'ordinateur est d'utilisation discontinue et a besoin d'enregistrer ses opérations sur son disque dur entre deux coupures d'alimentation. Le cerveau humain, lui, a une activité électrique continue (même pendant le sommeil) et produit donc un champ magnétique permanent (sa magnétosphère), sur lequel il peut inscrire des informations en permanence (les souvenirs) qu'il ne peut perdre vu l'absence garantie de coupure d'alimentation : les hippocampes restent même « allumés » pendant 48 à 72 heures en cas de « panne générale » due à l'anoxie (une « réserve de pile », en quelque sorte). Souvenirs qui ne peuvent être effacés non plus par un champ magnétique extérieur puissant, de plusieurs teslas par exemple comme celui délivré par une IRM cérébrale, car le « panorama magnétique » des souvenirs produit par les circuits de Papez ne repose pas sur un support magnétisé et donc fragile (comme le disque dur de votre ordinateur qui peut être effacé par la foudre ou dans la salle d'IRM), mais est produit et restructuré en permanence par l'activité électrique des hippocampes. Je dis « panorama magnétique », car il faut comprendre la magnétosphère cérébrale non comme un film qui passe à la télévision et qu'il faut enregistrer sur son magnétoscope (c'est-à-dire sur le support de la bande magnétique, qui elle non plus ne survivrait pas à la salle d'IRM) pour en garder le souvenir, mais comme un panorama, c'est-à-dire une image unique sans cesse remaniée et complexifiée par des ajouts quotidiens. C'est d'ailleurs ce panorama de l'existence qui est revisionné instantanément à l'approche de la mort, d'après les témoignages nombreux et concordants de ceux qui ont survécu à ce type d'expérience. La magnétosphère cérébrale n'a donc pas besoin de support consistant pour fixer les souvenirs, puis qu'elle est produite et réorganisée en permanence par les circuits de Papez, et nous verrons qu'elle n'est probablement pas détruite à ce moment crucial, mais transférée dans la magnétosphère terrestre qui serait sa destination ultime. La fonction impartie par l'évolution à la mémoire humaine ne serait donc pas, en toute logique, de perdre les informations accumulées pendant toute une vie, mais de les transférer à une échelle supérieure dans la magnétosphère terrestre, qui comme la magnétosphère cérébrale est produite en permanence par le noyau en fer de la Terre (sans risque de coupure d'alimentation non plus), où elles seraient collationnées avec toutes celles provenant des autres magnétosphères cérébrales à l'occasion de chaque décès humain. Au final, tout se passe donc comme si seule la mémoire procédurale (les logiciels) était réellement fixée (installée) sur les réseaux neuronaux (disque dur interne), tandis que la mémoire déclarative serait seulement retenue dans le filet (les lignes de force) de la magnétosphère externe, avant d'être transférée un jour sur la magnétosphère terrestre. L'astuce adoptée par la nature pour réaliser ce type de symbiose serait le transfert de l'information d'un support à l'autre au moment de la destruction du premier (et nécessitant la destruction du premier !), imposant la solution d'un support générant et souple plutôt qu'un support fixant, rigide et statique, intransférable et n'échappant pas lui-même à la destruction.

Un autre problème est celui des limites de cette aire de stockage, la magnétosphère cérébrale n'ayant pas de magnétopause (limite supérieure de la magnétosphère terrestre) puisqu'elle n'est pas soumise à la pression dynamique du plasma solaire (vent solaire). Mais elle dispose probablement d'une magnétosphère interne où le champ magnétique reste sensiblement dipolaire, avec des lignes de force fermées, que l'on peut estimer par analogie avec la magnétosphère terrestre à six rayons cérébraux, c'est-à-dire à six fois la largeur d'un hémisphère cérébral en coupe vertico-frontale. Cependant, il ne s'agit pas de limites infranchissables comme celles du corps et l'interpénétration avec d'autres magnétosphères cérébrales voisines est possible, voire fréquente, ce qui pose le problème de l'identification et de la relecture spécifique des souvenirs propres à chaque individu par les circuits de Papez. On peut alors penser que les caractéristiques de l'empreinte magnétique de chaque individu sont uniques, comme l'empreinte digitale ou l'empreinte génétique, et que les hippocampes l'identifient sans risque d'erreur et ne peuvent accéder qu'à elle seule. Il semble que dans un cas de figure pathologique seulement, une erreur puisse se glisser dans la reconnaissance des souvenirs personnels et permettre éventuellement l'accès à une empreinte magnétique étrangère : il s'agit de la crise d'épilepsie temporale et notamment de la corne d'Ammon (syn. d'hippocampe), qui entraîne des illusions de ressouvenance, un sentiment étrange de familiarité, des impressions de “déjà vu” ou de “déjà vécu”. Dans notre interprétation, ces paramnésies (Lazorthes 1982) pourraient être dues à l'intrusion partielle de souvenirs étrangers dans la conscience du sujet, faussement identifiés par la tête de lecture limbique à l'occasion de la crise. Cet emprunt pathologique serait permis par l'orage magnétique déclenché par la crise d'épilepsie (décharge paroxystique et hypersynchrone d'une population de neurones temporaux) et par la désorganisation temporaire des moyens de reconnaissance et de lecture de l'empreinte spécifique du sujet.

Nous verrons dans la deuxième partie de cet article comment ces notions complexes de psychophysiologie cérébrale, qui ont pu vous paraître fastidieuses, constituent une base indispensable à l'étude des NDE (« near death experiences », que l'on peut traduire par expériences de mort imminente). Le devenir de la conscience à l'approche de la mort sera analysé à la lumière d'un mécanisme de mort cérébrale au ralenti, celui de la maladie d'Alzheimer, et des propriétés particulières de la magnétosphère cérébrale lorsqu'elle est placée dans des conditions pathologiques (démence dégénérative ou agonie brutale du cerveau). Ces propriétés particulières découlent de ses propriétés physiologiques, qui seules permettent d'expliquer le fonctionnement corporel, voire extracorporel, de la magnétosphère cérébrale au moment de la faillite du corps.


RÉFÉRENCES

Méric J.-B., Du principe anthropique à l'Homme : Introduction à la psychiatrie fractale, 2 e éd, 1999.
Lounasmaa O.V. et Hari R., Le magnétisme du cerveau, La Recherche, 1990 ; 223 : 874-881.
De Frahan H. et Oosterveld W.-J., Appareil vestibulaire et cellule ciliée, Impact Médecin, 1991 ; 95 : 42-43.
Lazorthes G., Le cerveau et l'esprit : complexité et malléabilité, Flammarion, Paris, 1982.
Penfield W., The mistery of the mind, Princeton University Press, 1975.
Laget P., Biologie et physiologie des éléments nerveux, Masson, Paris, 1974.

RESUME

J'explique dans la première partie de ce long article la notion de magnétosphère cérébrale et ses implications dans la physiologie de l'orientation dans l'espace et de la mémoire. Ces notions complexes de psychophysiologie cérébrale, qui peuvent paraître fastidieuses, constituent une base indispensable à l'étude des expériences de mort imminente et du devenir de la conscience à l'approche de la mort, voire au-delà de la mort.

MOTS-CLES

Circuits de Papez - magnétosphère cérébrale - orientation dans l'espace - mémoire - loi de Ribot

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