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John C. ECCLES (Prix Nobel de médecine) et Karl POPPER. Sur la méthode scientifique..

L’un des atouts majeurs de la pensée de Karl Popper, est de nous faire comprendre, que les théories, … »ne sont que des théories ». Elles ne sont pas les hommes, ni les femmes qui y travaillent. Surtout les théories scientifiques, lorsqu’elles peuvent être testées, pour être réfutées ou corroborées par d’autres. À ce niveau, on peut même dire qu’elles n’appartiennent plus en propre à leur créateur, bien qu’elles soient leurs enfants. Cette idée me fait penser à cette autre, célèbre : « vos enfants, ne sont pas vos enfants, ils naissent à travers vous ».

Donc, en osant une analogie que l’on trouvera sans doute audacieuse, nous dirons que les problèmes scientifiques peuvent toujours naître dans l’esprit d’un seul individu, que ce dernier les met au monde, pour ainsi dire ; et ensuite, que ces « enfants », se développent grâce à son « éducation critique », mais aussi grâce à d’autres « enseignants » que sont les scientifiques. Et puis, les « enfants » deviennent « adultes ». C’est-à-dire que l’on découvre qu’ils créent d’eux-mêmes d’autres questions, d’autres problèmes, et permettent ainsi d’autres découvertes cruciales ou non pour le progrès de la connaissance objective.

P. 28 :

« Un chercheur (…) se montrera critique à l’égard de sa propre théorie de prédilection. Il préfèrera l’examiner et, peut-être, la falsifier lui-même, plutôt que d’en laisser le soin à ses critiques.

Un exemple dont je suis assez fier est celui de mon vieil ami, le physiologiste du cerveau et prix Nobel Sir John Eccles. Je l’ai rencontré pour la première fois à l’université d’Otago (Dunedin, Nouvelle-Zélande), où je donnais une série de conférences. Depuis des années déjà, il procédait à des expériences sur le problème de la transmission de l’excitation nerveuse d’une cellule nerveuse à l’autre par la synapse, c’est-à-dire sur la question de la « transmission synaptique ». Une école emmenée par Sir Henry Dale, et active surtout à Cambridge, supposait que les molécules d’une « substance transmettrice » chimique traversaient la  synapse (qui sépare les cellules nerveuses), transportant ainsi l’excitation d’une cellule à l’autre. Les expériences d’Eccles avaient toutefois montré que la durée de transmission était extrêmement brève – à son avis trop courte pour la substance transmettrice -, et c’est pourquoi il développa de manière détaillée la théorie de la transmission purement électrique, tant de l’excitation nerveuse que des inhibitions.

Mais laissons plutôt parler Eccles lui-même : « Jusqu’en 1945, j’entretenais, à propos de la recherche scientifique, les idées conventionnelles suivantes : premièrement, les hypothèses résultent de la collecte scrupuleuse et méthodique de données expérimentales. Il s’agit de la conception inductiviste de la science, qui remonte à Bacon et à Mill. La plupart des scientifiques et des philosophes croient encore que c’est là la véritable méthode scientifique. Deuxièmement, les qualités d’un scientifique sont évaluées en fonction de la fiabilité des hypothèses qu’il a développées, celles-ci devant forcément être élargies par l’accumulation de nouvelles données, et servir aussi – comme on l’espérait – de fondements fermes et sûrs pour de nouveaux développements théoriques. Un scientifique préfère parler de ses données expérimentales, et considérer les hypothèses comme de simples échafaudages. Finalement – et c’est le point le plus important -, il est extrêmement regrettable, et c’est un signe de défaillance, qu’un scientifique s’engage en faveur d’une hypothèse réfutée par de nouvelles données, au point qu’on doive en fin de compte l’abandonner complètement.

C’était mon problème. J’avais longtemps défendu une hypothèse, avant de comprendre qu’elle devrait être vraisemblablement rejetée, et cela me déprimait énormément. En fait, j’avais été mêlé à une controverse à propos des synapses : à cette époque, je croyais que la transmission synaptique entre les cellules nerveuses était en grande partie de nature électrique. Je reconnaissais l’existence d’une composante chimique lente et tardive, mais je pensais que la transmission rapide par les synapses s’effectuait par voie électrique. C’est alors que Popper m’apprit qu’il n’y avait rien d’infamant, du point de vue scientifique, à ce que ses propres hypothèses soient reconnues comme fausses. C’était la plus belle nouvelle que j’avais entendue depuis longtemps. Popper m’a même persuadé de formuler mes hypothèses, concernant la transmission électrique excitatrice et inhibitrice par les synapses, avec suffisamment de précision et de rigueur pour qu’elles incitent à la réfutation – et cela fut réalisé quelques années plus tard – en grande partie par mes collègues et par moi-même -, lorsque, en 1951, nous commençâmes à effectuer des déviations intracellulaires de motoneurones. Grâce à l’enseignement de Popper, je pouvais supporter allègrement la mort de ma conception favorite, entretenue pendant presque vingt ans, et j’étais simultanément disposé à contribuer autant que possible à « l’histoire de la transmission chimique », qui était la conception de prédilection de Dale et Loewi. J’avais enfin acquis la grande puissance libératrice de la doctrine poppérienne de la méthode scientifique…

Mais ici la suite des événements est un peu particulière. Il s’avéra que j’avais été un peu trop prompt à rejeter l’hypothèse de la transmission électrique. Les nombreuses espèces de synapses qui avaient fait l’objet de mes travaux sont bel et bien de nature chimique, mais on connaît aujourd’hui de nombreuses synapses électriques ; mon ouvrage sur les synapses (1964) contient deux chapitres sur la transmission électrique, tant inhibitrice qu’exictatrice ! »

Il est remarquable qu’aussi bien Eccles que Dale avait tort avec leurs théories novatrices pour la recherche sur le cerveau ; en effet, chacun croyait que sa théorie était valable pour toute les synapses. Celle de Dale valait pour les synapses sur lesquelles ils travaillaient tous les deux alors ; mais elle était aussi peu universelle que celle d’Eccles. Mais les partisans de Dale semblent ne jamais l’avoir compris ; ils étaient trop sûrs de leur triomphe sur Eccles pour s’apercevoir que les deux partis étaient coupables du même (prétendu) péché, à savoir d’une « généralisation hâtive, au lieu d’attendre toutes les données décisives » (chose qui n’est cependant jamais réalisable).

Dans un autre passage de sa biographie de prix Nobel Eccles écrit :

« A présent, je peux même me réjouir de la falsification d’une théorie de prédilection, car une falisification de ce genre représente un succès scientifique. »

Ce dernier point est extrêmement important : nous apprenons toujours beaucoup de choses dans une falsification. Nous n’apprenons pas seulement que la théorie est fausse, mais pourquoi elle l’est. Et, surtout, nous faisons la conquête d’un problème nouveau et mieux appréhendé ; et un nouveau problème constitue, – nous le savons déjà – le point de départ authentique d’un nouveau développement scientifique.

Vous avez peut-être été surpris de m’entendre mentionner si souvent mon schéma à trois niveaux. Si je l’ai fait, c’est en partie pour vous préparer un schéma très semblable, mais comprenant quatre niveaux ; un schéma qui caractérise la science et la dynamique du développement scientifique. On l’obtient à partir du schéma à trois niveaux – à savoir : problème, essais de solution, élimination -, en appelant le premier niveau « l’ancien problème », et en ajoutant un quatrième niveau : « les nouveaux problèmes ». Si nous remplaçons encore les « essais de solution » par les « théories à l’essai », et « l’élimination » par les « essais d’élimination par discussion critique », nous aboutissons au schéma à quatre niveaux qui caractérise la théorie de la science.

Il a donc la forme suivante :

  1. L’ancien problème ;
  2. Formation de théories à l’essai ;
  3. Essais d’élimination par discussion critique, y compris par test expérimental ;
  4. Les nouveaux problèmes qui émergent de la discussion critique de nos théories.

Ce schéma à quatre niveaux permet de développer toute une série de remarques touchant la théorie de la science.

Le problème. Les problèmes primaires, qu’ils soient préscientifiques ou scientifiques, sont de nature pratique ; mais, par le biais de ce cycle à quatre moments, ils se voient tantôt remplacés, en partie du moins, par des problèmes théoriques. Ce qui signifie que la plupart des nouveaux problèmes s’originent dans la critique des théories : ils sont intrathéoriques. Cela vaut déjà pour les problèmes dans la cosmogonie d’Hésiode, et plus encore pour les problèmes des philosophes grecs présocratiques ; mais c’est aussi valable pour la plupart des problèmes des sciences modernes de la nature : les problèmes sont eux-mêmes les produits des théories et des difficultés que la discussion critique met au jour dans les théories. Ces problèmes théoriques sont, par essence, des demandes d’explications ou de théories explicatives : les réponses hypothétiques livrées par les théories constituent des essais d’explication.

Parmi les problèmes pratiques, on peut aussi compter les problèmes de prédiction. Mais, selon le point de vue intellectuel de la science pure, les prédictions font partie du niveau 3, c’est-à-dire de la discussion critique, du test. Elles sont intéressantes intellectuellement, parce qu’elles nous permettent d’examiner le degré de vérité de nos théories – qui constituent des essais de solution – à la lumière de la réalité et dans la pratique.

Nous pouvons faire remarquer ensuite, au travers de notre schéma à quatre niveaux, que la science constitue un cycle partant d’anciens problèmes pour aboutir à de nouveaux problèmes qui, de leur côté, fonctionnent à leur tour comme points de départ d’un nouveau cycle. Etant donné le caractère cyclique ou périodique du schéma, nous pouvons partir de chacun des quatre niveaux. Nous pouvons commencer avec les théories, à savoir au niveau 2 du schéma. On dira alors que le scientifique part d’une ancienne théorie, dont la discussion critique et l’élimination conduisent à des problèmes qu’il essaie ensuite de résoudre par des théories nouvelles. C’est là, en raison justement de ce caractère cyclique, une interprétation parfaitement défendable.

Ce qui plaide aussi en faveur de cette interprétation, c’est le fait qu’on peut considérer l’élaboration de théories satisfaisantes comme le but visé par la science. Cependant, la question de savoir dans quelles conditions une théorie peut être dite satisfaisante ramène directement au problème en tant que point de départ. Car la première chose que nous demandons évidemment à la théorie, c’est qu’elle résolve des problèmes en dissipant les difficultés qui les constituent.

Finalement, nous pouvons aussi choisir comme point de départ l’élimination ou la suppression des théories. On peut dire, en effet, que la science commence toujours avec l’effondrement d’une théorie ; cet effondrement, l’élimination, engendre alors le problème qui consiste à remplacer la théorie éliminée par une théorie meilleure.

Personnellement, je préfère partir du problème, mais je suis conscient que le caractère cyclique du schéma permet de considérer chacun des niveaux comme point de départ d’un nouveau problème.

Ce qui est essentiel, dans ce nouveau schéma, c’est son caractère dynamique : chacun des niveaux comporte pour ainsi dire une motivation logique interne pour passer au niveau suivant. La science, telle qu’elle apparaît dans cette logique de la science, est essentiellement conçue comme un phénomène dynamique, elle n’est jamais quelque chose d’achevé : il n’y a pas de stade où elle trouverait son achèvement. »

(In : Karl POPPER. « Toute vie est résolution de problèmes. Questions autour de la connaissance de la nature ». Editions Actes Sud, 1997, pages : 28 – 34).