Mécanismes et causalité inter-niveaux

C.H.

Cela fait plusieurs mois que je parcours la littérature philosophique et scientifique autour du concept d’émergence. A ce sujet, je présenterai avec un collègue au mois de septembre un papier à un colloque de philosophie en Belgique qui discute des institutions comme phénomènes émergents. Comme j’ai déjà eu l’occasion d’en parler plusieurs fois ici, l’une des idées clés du concept « fort » d’émergence est celle de la « causalité descendante » (downward causation), c’est-à-dire l’idée qu’une entité située à un niveau ontologique donnée puisse avoir une influence causale sur une entité située à un niveau ontologique inférieure. L’idée est très discutée, notamment en philosophie de l’esprit où la question qui se pose est de savoir quel est le statut des propriétés mentales qui « surviennent » (au sens de supervenience) du cerveau humain et de ses propriétés physiques et chimiques. De manière générale, beaucoup de philosophes et de scientifiques récusent l’idée de causalité descendante, l’estimant comme logiquement contradictoire avec toute conception raisonnable de la causalité.

Dans plusieurs billets, j’avais essayé malgré tout de montrer qu’au moins en ce qui concerne les sciences sociales, la causalité descendante avait un sens. Cela dit, mes dernières lectures ont commencé à susciter un léger doute  chez moi et je commence à me demander si l’on ne peut pas rendre compte de l’interaction entre deux entités de niveaux ontologiques différents en se passant du concept de causalité descendante. Un article de Carl Craver et William Bechtel, « Top-down causation without top-down causes », paru en 2007 dans Biology and Philosophy, est de ce point de vue particulièrement intéressant. Craver et Bechtel (C&B) montrent qu’il est possible de caractériser toutes les relations inter-niveaux (top-down et bottom-up) non pas comme des relations de causalité mais comme des « mechanistically mediated effects », autrement dit des effets engendrés par des mécanismes. Les auteurs indiquent que ces effets sont des hybrides de relations causales classiques intra-niveaux et de relations constitutives inter-niveaux. Un mécanisme est quant à lui définit comme « un ensemble d’entités et d’activités organisées de telle manière qu’elles entrainent la manifestation d’un phénomène » (ceux qui ont lu mon billet sur le concept de mécanisme dans la sociologie analytique trouveront une ressemblance, ce qui n’est pas fortuit).

Ces différentes définitions appellent à plusieurs clarifications. Tout d’abord, l’utilisation du concept de mécanisme permet de clarifier la notion assez floue de « niveau ». Traditionnellement, notamment dans les discussions autour de l’émergence (notons que C&B n’utilise jamais le concept d’émergence), la notion de niveau à une connotation ontologique : on parle de niveaux pour distinguer les différents « étages » ontologiques ; on parle de niveau physique, de niveau moléculaire, de niveau biologique, etc. jusqu’au niveau culturel ou social. Cela présuppose une ontologie hiérarchique qui, bien qu’intuitive, n’a rien d’indiscutable. Le concept de mécanisme permet de se passer au moins en partie de cette ontologie puisque la notion de niveau n’a de sens qu’au sein d’un seul et même mécanisme. Ainsi un niveau n d’un mécanisme M est composé (ou agrégé) des entités et de leurs activités situées au niveau n-1 du même mécanisme M. Ainsi, la relation entre deux niveaux au sein d’un même mécanisme est de nature logique. C’est dans ce sens qu’il faut comprendre la notion de « relations constitutives » que les auteurs utilisent dans un sens plus ou moins identique à la notion de « survenance » (supervenience) des philosophes de l’esprit*. On dit qu’une entité/propriété A « survient » d’un ensemble d’entités/propriétés B dès lors que deux systèmes possédant exactement le même ensemble B doivent obligatoirement (logiquement) manifester ou posséder A. De ce point de vue, une relation constitutive est donc bien une relation logique entre un tout et ses parties : une molécule d’eau est logiquement composée d’un atome d’owxgène et de deux atomes d’hydrogène étant donnée que c’est sa définition même. La molécule d’eau survient de l’interaction d’un atome d’oxygène et de deux atomes d’hydrogène. Cette définition permet ainsi d’exclure du champ des relations inter-niveaux notamment les interactions entre des entités de taille différente. Par exemple, l’interaction entre un virus et un organisme n’est pas une relation causale inter-niveau dans la mesure où virus et organisme ne font pas partis du même mécanisme.

Etant données les difficultés à concilier l’idée de relation causale inter-niveaux (au sens du paragraphe précédent) avec une conception raisonnable de la causalité (c’est-à-dire qui respecte un certain nombre de critères : asymétrie, temporalité, séparation de la cause et de l’effet), les auteurs basent leur argumentation sur le postulat que les relations causales sont toujours intra-niveau et les relations constitutives inter-niveaux. L’idée est de montrer que l’on peut rendre compte des relations descendantes (top-down) et ascendantes (bottom-up) comme le résultat de mécanismes. Prenons deux simples exemples pour illustrer le raisonnement. Soit un individu qui décède suite à la contraction d’un virus. Dans le langage courant, on dira (de manière abusive) que cet individu est décédé parce que (relation causale) il a attrapé un virus, donnant l’impression d’une causalité ascendante. Toutefois, comme indiqué plus haut, le virus ne fait pas partie du mécanisme complexe qui fait qu’un organisme est vivant ou non. L’approche de C&B invite à décomposé l’interaction en deux temps : tout d’abord, le virus interagit causalement avec une partie de l’organisme, par exemple les cellules dans lesquelles il injecte son propre matériau génétique. Dans un second temps, puisque le fonctionnement du corps humain est constitué des cellules (Edgar Morin parle même de relation « hologrammatique » : la cellule en tant que partie contient l’intégralité de l’information sur le tout qu’est l’organisme), l’altération de ces dernières altèrent le fonctionnement de l’organisme à des niveaux plus élevés, avec ici pour conséquence la mort. Le point clé est que cette altération ne relève pas d’une relation causale mais constitutive.

Concernant la relation descendante, on peut imaginer le cas d’un jogger qui commence son footing quotidien. Peu de temps après le début de cette activité physique, un certain nombre de réactions chimiques vont être générées au sein de l’organisme. Ici encore, le lien entre la cause et les effets se fait en deux temps : d’abord, une relation causale intra-niveau où le fait de courir va solliciter certains muscles et organes, puis une relation constitutive inter-niveaux où le fonctionnement des muscles et organes impliquent un certain nombre de réactions chimiques. Ici donc, pas de causalité descendante.

La solution de C&B pour appréhendée les relations inter-niveaux est philosophiquement intéressante et, à en juger par les exemples que les auteurs donnent, pertinente lorsqu’il s’agit de phénomènes de nature biologique. Une question légitime reste de savoir si cette approche est aussi pertinente lorsque l’on s’intéresse à des phénomènes sociaux. A brûle-pourpoint, il n’y a pas de raison que ce ne soit pas le cas. La nature de la relation entre les individus et les structures sociales est en effet une relation constitutive au sens de C&B. Par exemple, une norme ou une convention se définit (est constituée) par les comportements des individus ; si les comportements changent, la convention change par définition. Individus et institutions font ainsi partis du même mécanisme. Par ailleurs, du point de vue de l’individualisme méthodologique au sens large, l’idée que les institutions puissent avoir une influence causale sur les individus (causalité descendante) est problématique du fait qu’une institution est constituée par ces individus et leurs actions. L’approche de C&B résout au moins partiellement le problème. Soit un pattern macro-social M correspondant à une régularité quelconque que l’on peut observer au niveau du comportement d’une population. M peut correspondre par exemple à une convention du type « on se salue en se serrant la main droite » ou encore « les voitures qui viennent de la droite ont la priorité ». M est constitué de l’ensemble P des comportements des membres de la population : si deux populations possèdent le même ensemble P, alors ceteris paribus elles doivent toutes les deux manifester M. Imaginons maintenant pour une raison quelconque que le comportement des individus change. La cause de ce changement peut être liée (par exemple) à un changement de régime politique où un nombre suffisamment important d’individus va imposer de nouveaux comportements. Peu importe la raison, l’essentiel étant que l’on a à faire à une relation causale intra-niveau qui affecte l’action des membres de la population. Suite à cette relation causale, P se transforme en P’ et, par le biais d’un mécanisme, P’ génère une nouvelle régularité M’. On a ici une manière d’appréhender une relation ascendante qui semble parfaitement correspondre aux approches des phénomènes sociaux proposés par les agent-based models. Je laisse le soin au lecteur de prendre l’exemple de son choix (le modèle de ségrégation résidentielle de Schelling au hasard) pour s’en rendre compte.

Néanmoins, lorsque l’on en vient aux relations descendantes, les choses sont moins claires. Or, c’est ces dernières qui sont les plus intéressantes parce qu’elles renvoient à la si problématique notion de causalité descendante. Le problème vient du fait que dans leur article, C&B présuppose explicitement l’existence de « higher-level causes », c’est-à-dire de relations causales qui se déroulent à un niveau supérieur dans un mécanisme. L’exemple du jogger donné plus haut implique une telle relation causale. Le problème c’est qu’en l’état actuel de ma réflexion, je ne vois pas d’équivalent évident pour les phénomènes sociaux. On peut toujours poser par hypothèse qu’une convention est modifiée « d’en haut » et que cela se répercute sur les comportements individuels mais la modification d’une convention ne semble se faire que par la modification des comportements. Il me semble que la seule solution pour évacuer le problème est de postuler que les institutions ont une certaine « extériorité » par rapport à l’action des individus au travers des représentations. L’exemple d’une règle explicite telle que la modification d’une loi est assez clair : la raison pour laquelle je respecte une loi est parce que cette dernière, étant donné le contexte culturel et social, agit comme un point focal. Parce que tel comportement est prohibé par la loi (donc par un texte écrit), je m’attend à ce que certaines personnes (les forces de l’ordre) sanctionnent ce comportement. C’est un point que permet de bien comprendre la théorie des jeux : une loi n’est viable qu’à la condition qu’elle fasse converger les croyances des joueurs vers un équilibre. Si la loi ne correspond pas à un équilibre et/ou si elle échoue à faire converger les croyances, elle ne sera pas respectée. Admettons maintenant que cette même loi change : mon comportement va changer en raison d’un effet descendant se déroulant en deux temps. D’abord, la relation causale de niveau supérieur qui modifie la loi (le vote du Parlement par exemple), puis ensuite par le biais d’un mécanisme une modification des croyances qui entraine une modification effective des comportements.

Cette interprétation me semble viable et à plusieurs implications intéressantes : d’une part, elle conforte une approche qui consiste à donner aux institutions une réalité et une extériorité fondée sur les représentations des agents. J’ai relu récemment certains des travaux d’André Orléan et de Jean-Pierre Dupuy qui développent de manière exemplaire cette perspective. D’autre part, cela indique que les agent-based models ne peuvent rendre compte que de manière partielle des phénomènes d’émergence, à moins d’être en mesure de modéliser cette extériorisation des représentations. Des considérations logiques indiquent que cela semble difficile.  

 

* Il est bien connu que ce qui fait l’intérêt (ou, pour certains, ce qui rend insupportable) des débats philosophiques c’est qu’un même mot peut renvoyer à des concepts différents. Dans mes billets précédents, j’utilisais également le concept de relations constitutives mais dans un sens un peu différent, en tout cas plus englobant.  

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Une réponse à “Mécanismes et causalité inter-niveaux

  1. elvin

    Dans les sciences sociales, on ne peut pas faire abstraction du fait que les composants élémentaires des systèmes sont dotés de conscience, de volonté et de libre arbitre (ce qui ne signifie pas la possibilité de faire n’importe quoi, mais celle de choisir entre plusieurs actions possibles).

    Plus précisément, dans la grande hiérarchie de sous-systèmes (ou de « niveaux ontologiques ») qui va des particules élémentaires jusqu’à l’univers, il existe un niveau privilégié (et probablement un seul) où les sous-systèmes possèdent cette propriété de conscience, de volonté et libre arbitre. En-dessous, c’est le domaine de la biologie, qui appartient à la famille des sciences naturelles ; au-dessus, c’est le domaine des sciences sociales, dont la sociologie et l’économie. On retrouve la question épistémologique fondamentale de la démarcation entre les sciences.

    Chaque être humain se construit une représentation du milieu dans lequel il est plongé, et notamment du système social dans lequel il vit, et utilise cette représentation pour décider de ses actions. Cette représentation est subjective, toujours incomplète et souvent inexacte, mais elle est néanmoins liée à la réalité. Un changement réel du système, quand il est perçu par un acteur, peut provoquer de sa part une modification de son « image du monde » et donc agir sur ses actions futures, et provoquer une action de sa part.
    Peut-on pour autant dire qu’il y a un lien causal (descendant) entre le système social et les actions des humains ? A mon avis pas vraiment, et pour deux raisons : d’une part on ne devrait parler de causalité que pour une relation entre deux évènements, et d’autre part cette relation est fortement médiatisée par la compréhension humaine et la décision humaine.

    Une action X d’un acteur A étant donnée, ses conséquences sociales sont faites des réactions des autres êtres humains. Chacun perçoit (ou ne perçoit pas) X comme un changement de son environnement, l’interprète en utilisant sa propre image du monde, décide d’agir ou de ne pas agir, et choisit une action particulière. Peut-on dire qu’il y a une relation causale entre l’action X de A et les (ré)actions des autres acteurs ? Oui en ce sens que c’est parce qu’il a perçu X que l’acteur B a fait l’action Y, mais là encore, la relation est fortement médiatisée. A strictement parler, ce qui provoque (cause ?) l’action de B, ce n’est pas la survenance de X, mais sa perception par B et la décision de B d’y réagir.

    Au total, je pense que dès que l’être humain entre dans la séquence, la notion de « causalité » prend un sens très différent de celui qu’il a dans les sciences de la nature. A mon avis, mieux vaudrait oublier le terme et partir de l’analyse de l’action humaine (tiens, tiens !!!) en tant que telle, plutôt que d’englober sous un même concept et dans une même discussion la causalité physique et la « causalité » sociale. Sans aller jusque là, vous avez raison de refuser de transposer le raisonnement des phénomènes naturels aux phénomènes sociaux.

    Autre aspect de la même question : il me semble que dans la nature, toutes les relations de causalité sont par définition « engendrées par des mécanismes ». Dans les sciences sociales, ces « mécanismes » sont très largement ceux de l’esprit humain, qui ont des caractéristiques très différentes de celles des mécanismes naturels. On en revient toujours au dualisme méthodologique.

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