Cette question est au cœur de ce dossier. Au fil des années, une grande partie des atomes de votre corps se renouvelle. Les protéines qui composent aujourd'hui vos synapses ne sont pas celles qui s'y trouvaient il y a dix ans. Pourtant, à votre réveil ce matin, vous étiez toujours la personne qui s'était couchée la veille, avec les mêmes souvenirs, le même accent et la même chanson agaçante en tête. Si votre identité ne réside pas dans les atomes qui vous composent, sur quoi repose-t-elle donc ?
Le principe de la biostase repose sur une réponse simple à cette question. Selon cette conception, votre identité ne réside pas dans les atomes eux-mêmes, mais dans leur agencement. Vos souvenirs, vos préférences et même votre manière de plaisanter dépendraient avant tout de l'organisation du cerveau, notamment des connexions entre ses quelque 86 milliards de neurones, et non de l'identité des molécules présentes à un instant donné. Selon cette hypothèse, préserver cette organisation pourrait permettre de préserver l'identité de la personne, même si ses constituants matériels se renouvellent. Cette hypothèse est au fondement de la biostase. Il faut toutefois examiner les arguments scientifiques qui l'étayent.
La mémoire a un support matériel
Lorsqu'un apprentissage se consolide, il s'accompagne de modifications physiques dans le cerveau. Les connexions entre neurones, les synapses, se renforcent, s'affaiblissent, se créent et disparaissent. La formation d'un souvenir modifie donc certains circuits cérébraux. Ce phénomène, appelé plasticité synaptique, aide à comprendre comment un souvenir peut persister alors même que les molécules qui contribuent à son maintien se renouvellent. L'organisation du réseau jouerait ainsi un rôle déterminant. Les molécules en constituent le support matériel, mais la persistance du souvenir dépendrait surtout de la manière dont elles sont organisées.
C'est également pourquoi un traumatisme crânien, un accident vasculaire cérébral ou la maladie d'Alzheimer peuvent altérer la mémoire ou la personnalité : ces atteintes endommagent les structures cérébrales. Les traces de la mémoire sont inscrites dans l'organisation physique des circuits cérébraux. Rien n'indique que les souvenirs soient conservés dans un substrat immatériel distinct du cerveau : ils reposent sur l'organisation et l'activité du tissu nerveux.
L'identité pourrait-elle être conservée sur un autre support ?
Si l'identité dépend avant tout de l'organisation du cerveau, cette organisation pourrait en principe être reproduite sur un autre support, de même qu'un texte peut être imprimé ou affiché à l'écran. Le neuroscientifique Sebastian Seung résume cette conception en quatre mots.
Je suis mon connectome.
Sebastian Seung, spécialiste des neurosciences computationnelles, dans sa conférence de 2010 et dans son livre « Connectome »
Le connectome désigne la cartographie des connexions entre les neurones d'un cerveau. Dans cette perspective, préserver le connectome pourrait contribuer à préserver l'identité d'une personne, puisque les molécules se renouvellent alors que l'organisation générale du cerveau demeure relativement stable. Tim Urban aborde la même idée sur un ton plus humoristique, dans l'article « Ce qui fait de vous ce que vous êtes ».
Les conséquences pour la conservation du cerveau
Cette hypothèse conduit à poser autrement le problème technique. Si la préservation de l'identité exigeait de maintenir chaque cellule en activité, elle serait aujourd'hui hors de portée : nous ne savons pas conserver durablement un cerveau entier en fonctionnement hors d'un organisme vivant. Si l'identité dépend de l'organisation cérébrale, il ne serait donc pas nécessaire de maintenir le cerveau en activité. Il faudrait en revanche préserver l'intégrité de ses structures. L'enjeu consisterait plutôt à en stabiliser l'organisation.
Cet objectif paraît plus accessible, et les techniques actuelles permettent déjà de préserver certaines caractéristiques de cette organisation. À très basse température, les mouvements moléculaires et les réactions chimiques ralentissent considérablement, ce qui limite fortement les processus de dégradation. Le cerveau cesse alors de fonctionner, mais son organisation physique pourrait en principe être conservée. La cryoconservation vise donc à préserver la structure plutôt que le fonctionnement immédiat. À −196 °C, bien en dessous de la température de transition vitreuse du milieu employé, le matériau vitrifié se comporte comme un solide et les réactions susceptibles de dégrader les tissus deviennent extrêmement lentes. La vitrification et l'emploi d'agents cryoprotecteurs ont un même objectif : limiter la formation de cristaux de glace et préserver autant que possible l'organisation du tissu cérébral.
Le problème de la copie et l'importance de la continuité
Concevoir l'identité comme une organisation matérielle soulève cependant une difficulté. Si votre identité se réduit à cet agencement, une copie parfaite pourrait, elle aussi, prétendre être vous. Deux copies donneraient alors naissance à deux personnes qui pourraient, avec la même légitimité, affirmer qu'elles sont vous.
Deux conceptions s'opposent sur ce point, et leurs conséquences ne sont pas seulement théoriques. Selon la première, seule l'organisation fonctionnelle compterait : une reconstruction suffisamment fidèle permettrait donc à la même personne de reprendre conscience, malgré l'interruption de l'activité cérébrale. Ariel Zeleznikow-Johnston, neuroscientifique à l'université Monash, défend cette thèse dans un ouvrage : les caractéristiques mentales propres à chacun seraient inscrites dans le connectome, si bien que sa préservation pourrait contribuer à celle de l'identité.
La seconde conception, adoptée dans ce dossier, ajoute un critère : l'identité dépendrait à la fois de l'organisation cérébrale et de la continuité du système physique qui en est le support. De ce point de vue, la copie serait une personne nouvelle, dotée de vos souvenirs, tandis que la personne d'origine aurait définitivement disparu.
La cryoconservation ne suppose toutefois pas que ce débat soit tranché, puisqu'elle ne consiste pas à fabriquer une copie. Elle cherche à préserver le cerveau d'origine en ralentissant les processus biologiques jusqu'à les rendre presque imperceptibles. Aucune information n'est transférée vers un autre support et aucune reconstruction n'est effectuée à partir d'une cartographie du cerveau : le tissu biologique d'origine est conservé. Quelle que soit la conception qui se révèle juste, conserver la structure d'origine devrait répondre aux exigences des deux.
La question de la copie concerne surtout les méthodes qui viseraient à cartographier intégralement un cerveau afin d'en reproduire l'organisation sur un autre support. Cette approche, très différente de la cryoconservation, mériterait un article à elle seule.
L'incertitude assumée
Il convient toutefois d'exposer clairement les incertitudes scientifiques. À l'heure actuelle, nous ne savons pas rétablir le fonctionnement d'un cerveau à partir d'un connectome préservé, ni ramener ainsi quelqu'un à la vie. Nous ne disposons pas encore des technologies nécessaires pour cartographier un cerveau humain entier à l'échelle des synapses, réparer les lésions qu'il a subies et rétablir son fonctionnement. Un éventuel retour à la vie reste donc hors de portée. Le rôle respectif de l'organisation relativement stable des connexions et de l'activité électrochimique du cerveau, interrompue après la mort, reste lui aussi débattu. Certains mécanismes de la mémoire pourraient aussi faire intervenir des éléments non synaptiques, tels que les marques épigénétiques, l'ARN intracellulaire ou les filets périneuronaux. Ces éléments font eux aussi partie de la structure biologique du cerveau. La démarche la plus prudente consiste donc à préserver au mieux l'ensemble de ces éléments, dans l'espoir que les techniques futures permettront de déterminer lesquels sont indispensables.
La décision de recourir ou non à la biostase peut néanmoins s'appuyer sur quelques constats relativement solides. La mémoire et l'identité ont un substrat physique. Les structures physiques peuvent être préservées. Dans cette perspective, il ne serait pas nécessaire de savoir dès aujourd'hui rétablir le fonctionnement d'un cerveau. Il faudrait en revanche que son organisation demeure intacte jusqu'au jour où une telle intervention deviendrait possible. En considérant la biostase comme un problème technique plutôt que comme une question purement métaphysique, on peut en définir plus précisément les objectifs.
L'ensemble du raisonnement repose donc sur une hypothèse ambitieuse : préserver la structure cérébrale pourrait permettre de préserver la personne. Les techniques de biostase visent donc à protéger cette structure dès les premières minutes suivant l'arrêt cardiaque, puis pendant toute la durée de la conservation.
En résumé : la mémoire et l'identité reposent sur des informations physiquement inscrites dans le cerveau. La biostase cherche à préserver l'organisation cérébrale, sans que l'on sache encore si les techniques actuelles conservent tous les éléments nécessaires à un éventuel retour à la vie.
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