samedi 20 mai 2017

LES SCIENTIFIQUES SOUS LES TROPIQUES

 
A l’origine, rien ne prédestinait Daniel Carleton Gadjusek, étudiant en médecine boursier, fils d’immigrés hongrois installés dans l’état de New-York, à obtenir le prix Nobel pour des recherches qui allaient révolutionner la biologie et la médecine.

Et pourtant. Le jeune homme est très intelligent, et talentueux, si bien qu’il intègre la prestigieuse université de Harvard à 23 ans. Il y commence notamment des recherches sur les maladies infectieuses.

Quelques années plus tard, service militaire oblige, il est envoyé en Iran, où il continue ses recherches à l’Institut Pasteur de Téhéran. C’est là qu’il prendra goût aux voyages et aux recherches sur le terrain.

En 1954, une bourse lui permet d’émigrer en Australie où il souhaite étudier les maladies infectieuses des peuples autochtones. Dès sa descente d’avion, une rencontre va changer le cours de son existence : il croise par hasard un jeune médecin, Vincent Zigas, qui lui parle d’une mystérieuse maladie qui touche une tribu de Nouvelle-Guinée, les Fores.

Il vient de passer plusieurs mois au contact de ce peuple, vivant complètement reclus, sans aucun contact avec le reste du monde. Il a pu observer leurs mœurs, leurs coutumes, et notamment le cannibalisme rituel qu’ils pratiquent à la mort d’un des membres de la tribu : pour honorer le défunt, ses proches dépècent le cadavre et le mangent presque intégralement.

Depuis quelques années, une terrible maladie, le kuru, décime ce peuple. Elle commence tout d’abord par des signes bénins, des troubles de l’équilibre. Mais très rapidement, l’état de santé du malade s’aggrave : très vite il ne peut plus marcher, ni coordonner ses mouvements. L’individu devient dément et grabataire et en quelques mois à peine, le kuru emporte le malheureux dans l’au-delà.
 
Etrangement, la maladie épargne les hommes et touche uniquement les femmes et les enfants.
 
Jeune enfant touché par le kuru.
 
Gadjusek est fasciné par ce récit, si bien qu’il part dès le lendemain pour la Nouvelle-Guinée en compagnie de Zigas. Gadjusek travailla sans relâche pour caractériser et identifier la maladie. Il vécut au plus près des Fores pendant plusieurs mois, il apprit leur langue et suivi leurs coutumes.

Le chercheur américain suspecte une atteinte cérébrale, si bien qu’il prélève des échantillons de cerveau sur les malades décédés et les envoie dans son laboratoire, aux Etats-Unis. L’observation au microscope de ces échantillons est stupéfiante : il existe littéralement des trous dans le tissu cérébral ! Ces trous donnent un aspect d’éponge au tissu cérébral, si bien que l’on parle de « spongiose ».

Gadjusek est très perplexe devant ce kuru dont la transmission ne ressemble à aucune autre : il ne peut être une maladie génétique, car la maladie est d’apparition bien trop récente et touche des individus de familles différentes. Mais il ne peut pas non plus être une maladie infectieuse, car il n’existe aucun signe d’inflammation dans le cerveau et qu’aucune trace d’une quelconque bactérie ou virus n’est retrouvé sur les cadavres.

La réponse se trouvait en partie dans les rites cannibales des Fores. Comme nous l’avons dit, ces derniers mangent leurs proches après leur mort. Ces rituels sont effectués par les femmes et les enfants, qui mangent les viscères et le cerveau, alors que les muscles, symboles de forces et de virilité, sont laissés pour les hommes de la tribu.

Voilà pourquoi ce sont seulement les femmes et les enfants qui sont atteints par le kuru : ce sont les seuls à manger le cerveau des personnes malades, alors que les hommes ne mangent que les muscles !

Après cette découverte, le cannibalisme sera proscrit dans la tribu, et rapidement les cas de kuru devinrent de plus en plus rares. Cependant, la période d’incubation de la maladie peut être extrêmement longue, si bien que le dernier cas de kuru au sein du peuple Fores fut recensé en 1998, plus de 40 ans après l’interdiction des pratiques cannibales.

Il fallut quelques années pour que le rapprochement soit fait entre le kuru, la maladie de Creutzfeldt-Jakob et la scrapie du mouton. L’hypothèse d’alors avançait que l’agent infectieux était un virus d’action lente, capable de passer au travers de toute défense immunitaire pour détruire le cerveau.

Il faudra les travaux d’un chercheur de talent, Stanley Prusiner, pour montrer que l’agent infectieux n’est ni un virus, ni une bactérie, ni même un organisme vivant. Bafouant toutes les règles de la biologie d’alors, il découvrit que l’agent infectieux responsable est en réalité une protéine. Mais une protéine très particulière, un prion, dont l’ingestion d’une quantité infinitésimale est suffisante pour déclencher la maladie mortelle.
 

Stanley Prusiner (à gauche) et Daniel Carleton Gadjusek (à droite) 
 
Ainsi donc, une des plus grandes découvertes en biologie du XXème siècle, qui révolutionna les paradigmes en biologie, a trouvé sa source dans un peuple coupé du monde en Nouvelle-Guinée décimé par le kuru.

D’autres réponses aux énigmes de la science peuvent se trouver au sein de ces sociétés primitives. Et notamment concernant… les mathématiques.

Depuis longtemps, une question taraude philosophes et scientifiques : nos capacités mathématiques reposent-elles sur un sens inné pour cette discipline, ou alors sont-elles indexées sur notre langage ? Autrement dit, le langage et les mathématiques sont-ils indépendants ou le langage est-il nécessaire au développement d’un raisonnement mathématique ?

C’est dans cette optique que Pierre Pica, un chercheur français, partit en 2004 étudier les aptitudes mathématiques d’un peuple vivant coupé du reste du monde, en plein cœur de l’Amazonie : les Munduruku. Ce peuple a pour spécificité de parler une langue dont le vocabulaire ne possède que très peu de mots. En particulier, il ne possède pas de mot pour les chiffres au-delà du 4. A partir du 5 (dont le mot correspondant est « une main »), la quantification devient très approximative : « pas beaucoup » et « beaucoup ».
 
Ainsi, lorsqu’on leur présente 13 points sur une feuille de papier, et qu’on leur demande combien il y en a, ils répondent alors : « tous les doigts d’une main et quelques-uns en plus ».

En conséquence, si les capacités mathématiques sont indépendantes du langage, les Munduruku réussiront les tests mathématiques aussi bien pour les petits chiffres (de 1 à 5) que pour les grands (pour lesquels ils n’ont pas de mot). Au contraire, si les capacités mathématiques sont le prolongement du langage, ils réussiront les tests pour les petits chiffres et échoueront pour les grands.

Plusieurs exercices leur furent proposés, pour ainsi permettre d’évaluer leurs aptitudes mathématiques.
 
Un premier exercice demandait de comparer 2 images, qui pouvaient contenir de 20 à 80 points. La question est toute simple : laquelle a le plus de points ?

Lorsque l’on pose cette question à des individus lettrés (dans l’expérience les sujets contrôles sont des étudiants français), nous observons un effet de distance : le taux de bonnes réponses augmente lorsque le ratio entre les nombre de points des 2 images augmente. Ainsi, il est beaucoup plus difficile de différencier 2 images qui possèdent 56 et 57 points plutôt que 2 images de 56 et 76 points –précisons que les sujets de l’expérience ne peuvent pas compter explicitement les points, ils doivent juger « à vue de nez ».
 
Bien que leur taux de réponses justes soit moins bon que chez les sujets contrôles, cet effet de distance est retrouvé chez les Munduruku.

De manière plus surprenante, les Munduruku sont capables, avec la même précision que les sujets contrôles, d’effectuer des opérations approximatives sur ces images. Lorsqu’on leur indique que l’on additionne 2 images, ils savent déterminer au sein de plusieurs possibilités de réponses laquelle est la plus proche du résultat.

Ainsi donc, il est possible de savoir compter, comparer et calculer de manière grossière sans devoir nécessairement recourir au langage !

Mais qu’en est-il du calcul exact ?

Un dernier test fut proposé aux Munduruku : ils devaient déterminer au sein d’un panel de 3 propositions, le résultat exact d’une soustraction comprenant des chiffres entre 1 et 8. Plus le premier chiffre était grand, plus ils se trompaient. Ils ne réussissaient à tous les coups seulement lorsque celui était inférieur ou égal… à 4.

Si le calcul grossier à tendance à être indépendant du langage, le calcul exact semble y être au contraire très fortement lié !

Il existerait donc un système inné qui nous permettrait de faire des calculs relativement complexes mais approximatifs sans que nous ayons à en référer à un langage quelconque. Les calculs exacts nécessiteraient au contraire fortement celui-ci !

La réponse de l’indépendance des mathématiques par rapport au langage se trouvait donc en partie cachée au sein d’un peuple amazonien, à plus de 9000 km de la France !

Les neurosciences ne sont pas qu’un champs opératoire restreint au laboratoire. Au contraire, certaines études nécessitent d’aller sur le terrain (qui n’est pas forcément le service hospitalier adjacent !). C’est au contact du monde que se trouvent les plus belles découvertes !





  


SOURCES :
- Pr. Patrick Berche, Les sortilèges du cerveau, Ed. Flammarion, 2015.
- Gajdusek, D. C. (2008). Early images of kuru and the people of Okapa. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 363(1510), 3636.
- Pica, P., Lemer, C., Izard, V., & Dehaene, S. (2004). Exact and approximate arithmetic in an Amazonian indigene group. Science, 306(5695), 499-503.

2 commentaires:

  1. Excellent article.

    J'avais justement fait quelques recherches récemment pour mon propre blog sur les origines neurologiques des capacités mathématiques et j'avais trouvé la trace des expériences chez les Pirahas...

    Je suis content de découvrir une conclusion similaire à partir de données issues d'une autre tribu que je ne connaissais pas.

    Merci pour la découverte :)

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    1. Merci beaucoup ! Je découvre du coup ton blog avec grand intérêt ! :)

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