Dans cette leçon inaugurale, Stanislas Dehaene propose de reconsidérer, par delà les hasards de l'histoire évolutive et culturelle de l'espèce humaine, la possibilité que notre vie mentale soit régie par quelques principes généraux d'architecture cérébrale. Renouant avec l'esprit du programme psycho-physique de Fechner, Wundt, Ribot ou Piéron, ses recherches donnent à la psychologie un objectif ambitieux : pousser l'analyse des fonctions cognitives supérieures jusqu'à un niveau de formalisation comparable à celui de la physique, par la formulation de théories mathématiques et de modèles neuro-informatiques. Selon lui, les lois psychologiques, même si elles peuvent être exprimées sous forme d'algorithmes formels, ne seront comprises en profondeur que lorsqu'elles auront été mises en relation avec les différents niveaux d'organisation du système nerveux. L'imagerie cérébrale présente ainsi une opportunité exceptionnelle d'approfondissement du champ de la psychologie. Loin de ne constituer qu'une « néo-phrénologie », elle donne accès à l'architecture fonctionnelle et aux mécanismes des fonctions cognitives, plus directement que la traditionnelle étude du comportement.
Pour illustrer ces propos, la leçon inaugurale présente la dissection d'une fonction cognitive, l'arithmétique mentale, qui offre un prétexte à passer en revue quelques questions fondamentales d'architecture de la cognition animale et humaine.
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