Comment être visionnaire

Les découvertes transformatrices nécessitent d'imaginer les implications profondes de vos observations anormales. Il existe des méthodes qui peuvent faciliter la création d'idées visionnaires.

"En choisissant une hypothèse, il n'y a aucune vertu à être timide."

-Thomas Gold

Dans l'épisode « Cause and Effect » de la série télévisée Star Trek : The Next Generation , le vaisseau spatial Enterprise se retrouve coincé dans une boucle temporelle. Les membres seniors de l'équipe commencent leur journée au début de l'épisode en jouant ensemble à une partie amicale de poker. Soudain, leur jeu est interrompu lorsque le vaisseau rencontre une « anomalie spatiale ». En étudiant cette anomalie, l' Enterprise entre en collision avec un autre vaisseau spatial qui émerge de l'anomalie, entraînant la destruction de l' Enterprise . A ce moment, la boucle temporelle est relancée. Les membres d'équipage de l' Enterprise se retrouvent une fois de plus à jouer au poker, commençant leur journée, mais sans aucun souvenir de leur expérience précédente et de leur collision catastrophique.

Cette intrigue est intrigante du point de vue de faire des découvertes inattendues. Il y a une découverte monumentale qui attend d'être faite - que l' Enterprise est dans une boucle temporelle sans fin dans laquelle elle est détruite à la fin de chaque cycle. Cependant, peu d'indices sont disponibles pour alerter l'équipage de ce qui se passe.

Dr Beverly Crusher, médecin-chef de l' Enterprise, interprétée par Gates McFadden, entend des bruits inhabituels lorsqu'elle se couche après une partie de poker, et elle a le sentiment qu'elle peut prédire quelles cartes seront distribuées lors de la partie de poker. Sur la base de ces observations pointues, elle a décidé de collecter plus de données - elle utilise un tricordeur pour enregistrer les bruits et les analyser plus en détail. Ce faisant, elle constate que les bruits sont les cris paniqués de l'équipage - un écho de la boucle temporelle précédente. Son souci du détail lui fournit des informations d'une importance cruciale. Cependant, la clé pour résoudre le mystère de cet épisode était la capacité des membres de l'équipage à imaginer les implications les plus profondes possibles de leurs rares données : ils génèrent l'hypothèse qu'ils sont pris dans une boucle temporelle. Cela leur permet de prendre des mesures pour éviter le crash avec l'autre vaisseau spatial, qui s'avère êtreEntreprise elle-même émergeant de la boucle temporelle. Leur saut d'imagination illustre la valeur d'être capable d'imaginer des implications de grande envergure d'un maigre ensemble d'observations.

Les idées visionnaires peuvent être impopulaires, même si elles sont correctes. En 1965, un jeune homme nommé Albert a suivi un cours avec le professeur Roger Revelle, dans lequel il a appris l'augmentation des niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère et les dangers du changement climatique et du réchauffement climatique. Albert a commencé à tenir des audiences sur le changement climatique en 1976, alors qu'il était membre de la Chambre des représentants des États-Unis. Il est devenu convaincu que le changement climatique se produisait à la suite de l'activité humaine et a développé une vision selon laquelle les humains doivent agir pour arrêter le changement climatique avant qu'il ne soit trop tard pour l'espèce, publiant des livres sur ce problème en 1992 et 2006, et mettant en vedette dans le populaire documentaire, Une vérité qui dérange. Son hypothèse visionnaire de 1965 semble particulièrement prémonitoire du point de vue de 2022. Il a fallu de nombreuses années et plus d'un millier de présentations Powerpoint d'Albert Gore pour changer le cours de l'opinion publique sur cette question. Son travail visionnaire a été récompensé par le prix Nobel de la paix en 2007, ce qui témoigne de sa persévérance.

L'une des raisons pour lesquelles il est si difficile de créer des idées visionnaires est que nous avons des mentalités implicites qui nous obligent à penser dans un cadre existant. Comme l'a écrit le psychologue Allan Snyder : « Notre cerveau voit le monde à travers des états d'esprit - des modèles mentaux, si vous voulez, du monde dérivés d'expériences passées. Bien que les modèles [fournissent] une très bonne expertise, ils nous aveuglent sur la nouveauté. »

Des idées visionnaires ont été à la base d'autres découvertes importantes, telles que l'hypothèse de Tom Cech selon laquelle les protéines ne sont pas la seule classe d'enzymes, mais que les acides ribonucléiques représentent une nouvelle classe d'enzymes, catalysant les réactions chimiques. Le laboratoire de Tom Cech étudiait comment les gènes sont exprimés chez l'animal de bassin unicellulaire Tetrahymena . Ils avaient mis au point une méthode pour observer dans un tube à essai comment l'ADN de Tetrahymenaest converti en ARN, qui agit comme messager pour créer les protéines qui exécutent les instructions codées dans l'ADN. Ils ont observé de manière inattendue que la molécule d'ARN dans leur tube à essai était coupée en plusieurs morceaux lorsqu'ils ont ajouté un ensemble de protéines, ils se sont donc mis à purifier l'enzyme protéique responsable de cet effet, car il était connu que toutes les enzymes, qui aident à faciliter réactions chimiques en biologie, sont des protéines.

Les membres du laboratoire Cech ont fait une expérience de contrôle importante - ils ont incubé l'ARN dans un tube à essai sans aucune protéine, mais ils ont observé que la réaction de coupure de l'ARN se déroulait toujours très efficacement sans aucune des protéines supposées nécessaires. Ils ont supposé qu'il devait y avoir un petit contaminant de protéine dans le tube à essai, alors ils ont essayé de le faire bouillir, d'ajouter des détergents et d'autres méthodes connues pour détruire la plupart des protéines, mais la réaction de coupure de l'ARN n'a été affectée par aucun de ces traitements, suggérant qu'il s'agissait d'un protéine très stable. Enfin, ils ont développé une méthode différente pour fabriquer l'ARN et éliminer toutes les sources de protéines contaminantes, et ont découvert que l'ARN subissait toujours la réaction de coupure, comme si l'ARN lui-même provoquait cette réaction.

La découverte de Cech a commencé par une observation inattendue, mais une étape clé dans le processus de découverte consistait à imaginer une hypothèse à fort impact - que l'ARN lui-même était le catalyseur, une idée radicale qui n'avait jamais été observée auparavant et qui renverserait un dogme bien cimenté en biologie. à ce moment-là. Il aurait été simple d'abandonner le projet et de supposer qu'il y avait un problème technique, mais Cech a pu imaginer puis poursuivre une hypothèse visionnaire - qu'une nouvelle classe de molécules, l'ARN, pourrait agir comme des enzymes. En effet, Cech a commenté que plusieurs années avant sa découverte, d'autres laboratoires étaient en mesure de faire la même découverte, mais ils ne l'ont pas fait. En particulier, un laboratoire danois a obtenu les mêmes résultats, mais n'a pas cru à ses propres données, tant la conclusion était farfelue. Le laboratoire danois a abandonné le projet, à son plus grand regret. Imaginez la frustration d'avoir obtenu des données littéralement dignes d'un prix Nobel, mais de ne pas avoir la capacité de voir quelles étaient les implications. En effet, en réfléchissant à sa découverte, Cech a noté : « Il est toujours vrai que deux scientifiques extrêmement compétents qui étudient le même phénomène proposeront souvent deux interprétations liées mais distinctes. Peut-être que ce n'est pas si différent de l'art après tout.

Il existe des outils pratiques que nous pouvons utiliser pour améliorer notre capacité à imaginer l'impact de nos observations et de nos idées, et développer des idées visionnaires. Tout d'abord, il est important de prendre le temps de réfléchir à vos objectifs pour un projet avant de commencer. Ne vous précipitez pas et ne commencez pas à faire une expérience, un projet ou une œuvre d'art sans réfléchir à la façon dont il s'intègre dans le tableau d'ensemble. Comme le dit le proverbe, « une semaine au labo peut vous faire gagner une heure à la bibliothèque ».

Le chercheur en créativité Mihaly Csikszentmihalyi a testé cette idée en 1972 à la School of Art Institute de Chicago. Il a présenté aux artistes étudiants une table vide et une table contenant 27 objets qui conviendraient à une peinture de nature morte, tels que des fruits, des livres, des prismes, des instruments et des accessoires vestimentaires, et leur a demandé de choisir les objets qu'ils aimaient, de les disposer comme ils l'ont voulu sur la table vide, et dessinez-les.

Il y avait deux types de réponses à ces consignes parmi les élèves : certains sélectionnaient rapidement des objets, les arrangeaient, et esquissaient un premier dessin, le tout en quelques minutes, puis passaient le plus clair de leur temps à embellir leur dessin. D'autres artistes ont passé la plupart de leur temps à examiner les 27 objets, à les toucher, à réfléchir à la composition et à essayer différentes compositions avant d'échanger certains objets contre d'autres et de simplement contempler l'idée générale de ce qu'ils voulaient accomplir. Dans les dernières minutes du projet, ces étudiants se sont mis d'accord sur une composition et ont rapidement esquissé le dessin. Le deuxième groupe d'étudiants qui avaient passé la plupart de leur temps à réfléchir à la vue d'ensemble de ce qu'ils voulaient accomplir a été jugé comme ayant produit beaucoup plus d'art créatif par un panel de juges. Cinq ans plus tard,

Ces résultats ont été reproduits avec d'autres groupes, y compris des écrivains collégiens, des enseignants experts et des étudiants en mathématiques du secondaire. En science, les objets "sur la table" sont le paysage complet de la littérature scientifique, et la table vide est votre choix de laboratoire de recherche, de mentor de recherche et de projet de recherche. Une dynamique similaire se met en place, dans laquelle la sélection des problèmes et la pensée visionnaire jouent un rôle clé dans le processus de découverte. Considérez la découverte d'Aaron Ciechanover, lauréat du prix Nobel de chimie 2004, avec Avram Hershko et Irwin Rose, du processus par lequel les protéines sont détruites dans les cellules. Comme l'a commenté Ciechanover : « J'ai eu la chance d'avoir un excellent mentor. Je ne sais pas si le mot chance est approprié ici parce que je l'ai choisi exprès, pas parce que je savais qu'un jour nous allions partager le prix Nobel,

Ciechanover a été très délibéré dans le choix du problème et du mentor, pensant à la vue d'ensemble de ses projets de recherche postdoctoraux possibles. Ce qui l'a attiré dans le laboratoire d'Avram Hershko n'était pas un plan de recherche détaillé et approfondi, bien au contraire. Il a rappelé qu'Avram Hershko l'avait recruté en disant : « Je ne sais pas ce que je vais faire. Tout ce que je sais, c'est que je veux identifier le système qui se dégrade en protéines solo. Je ne sais pas comment faire, je ne sais pas où c'est, je ne sais pas [à quoi] ça va ressembler. C'était la beauté de la vision, et non les méthodes détaillées, qui les attirait tous les deux vers le problème.

Kenneth Heilman, professeur de neurologie à l'Université de Floride, a étudié comment le cerveau est capable de générer des idées visionnaires qui divergent de la sagesse conventionnelle. Une capacité neurologique importante est le désengagement, c'est-à-dire la capacité de se désengager d'un stimulus. Dans une expérience typique pour tester le désengagement, un chercheur dit à un patient de placer ses mains sur ses genoux et de fermer les yeux, et le chercheur touche la main gauche du patient , tout en demandant au patient de lever la main droite . La plupart des gens peuvent se désengager du stimulus de leur main gauche et lever avec succès leur main droite. Cependant, les patients présentant des lésions à certaines parties de leur cerveau ne peuvent s'empêcher de lever la main qui a été touchée.

Un autre test de désengagement, au niveau cognitif, est le test de Stroop, dans lequel un sujet voit un mot tel que "rouge", qui est écrit dans une police verte, et est invité à nommer la couleur de la police, pas le texte. de la parole écrite.

J'ai essayé ce test particulier; vous pouvez l'essayer vous-même sur divers sites Web en ligne. Il est difficile de se désengager du mot écrit et d'appeler la couleur dans laquelle le mot est écrit lorsque vous êtes testé à plusieurs reprises ; certainement, votre vitesse à le faire est beaucoup plus lente que lorsque le mot est coloré de manière à coïncider avec sa signification. Avec un effort, cependant, la plupart des gens peuvent réussir à se désengager. Certains sujets présentant des lésions aux lobes frontaux sont cependant incapables de se dégager de ce test.

Heilman soutient que la capacité de se désengager intellectuellement de la sagesse communément acceptée est un élément clé dans la génération d'hypothèses créatives « prêtes à l'emploi ». La volonté d'accepter et d'adhérer au point de vue conventionnel est forte et doit être surmontée. Vraisemblablement, les gens diffèrent dans la force de la capacité de «divergence» de leur lobe frontal, et cela peut avoir un impact sur leur capacité à reconnaître et à développer des hypothèses qui sont en contradiction avec les paradigmes dominants.

Il existe un certain soutien expérimental pour cette hypothèse. Par exemple, lorsque les sujets passaient un test de créativité dans lequel ils devaient décrire les utilisations potentielles d'une brique auxquelles ils pouvaient penser en trois minutes, les sujets qui avaient des réponses plus créatives (c'est-à-dire ceux qui pouvaient penser à des choses plus inhabituelles et plus nombre d'utilisations d'une brique), avaient une plus grande activité dans leurs lobes frontaux. Une idée pour expliquer ce rôle du lobe frontal est que les réseaux de neurones qui codent des façons inhabituelles d'utiliser une brique sont faiblement câblés par rapport aux réseaux de neurones qui codent des façons courantes d'utiliser une brique, et que le lobe frontal joue un rôle en supprimant les réseaux fortement connectés pour explorer des réseaux plus faibles et plus connectés à distance,

Heilman suggère également que le stress supprime la pensée créative par un tel mécanisme, et que la relaxation favorise la pensée créative. Il note que certaines des découvertes les plus importantes de l'histoire des sciences se sont produites alors que les chercheurs étaient dans un état détendu : Darwin naviguait sur le HMS Beagle , Einstein se détendait après avoir travaillé toute la journée au bureau des brevets, Isaac Newton se détendait sur un ferme, en congé de l'Université en raison d'une épidémie de peste, et Gregor Mendel jardinait. Heilman suggère que les hormones de stress provoquent un état d'excitation, ce qui réduit l'accès aux réseaux connectés à distance et plus faibles dans le cerveau. De nombreuses études montrent que les sujets soumis au stress réussissent moins bien à divers tests de créativité.

Pour améliorer la pensée divergente et notre capacité à imaginer comment une observation particulière pourrait renverser une sagesse conventionnelle, il est utile de créer un état d'esprit contemplatif sans stress. En d'autres termes, il sera probablement difficile de formuler une hypothèse visionnaire la veille de la date limite de votre projet, lorsque vous êtes stressé à l'idée de le terminer. John Reed, ancien PDG de Citigroup, était un innovateur financier et un travailleur acharné, comme vous pouvez l'imaginer pour le directeur général d'une grande institution financière. Mais il a trouvé le temps d'être détendu et créatif. Comme son collègue Michael Callen l'a dit à son sujet, "John est un libre penseur". Mais ses idées les plus innovantes ne sont pas venues lors de réunions de remue-méninges à enjeux élevés et remplies d'adrénaline. Au contraire. Parmi ses pensées les plus créatives, Reed dit :

De nombreuses études montrent également un effet d'espacement, dans lequel l'apprentissage en général, et la créativité en particulier, sont améliorés lorsque le travail est divisé en morceaux, au lieu de se dérouler en une seule séance. J'en ai eu un exemple frappant en lisant l'excellent livre de Keith Sawyer sur la créativité, Explaining Creativity, The Science of Human Innovation . Je suis tombé sur cette énigme à propos d'une personne nommée Ana en lisant son livre tard un soir :

BANANE

Je l'ai regardé pendant environ une demi-heure, incapable de lui donner un sens. Pourquoi devrions-nous vouloir bannir la pauvre Ana ? Et de quoi ? J'ai finalement abandonné et je me suis endormi. Je doute que si j'avais passé une heure de plus dessus, j'aurais compris. Je ne pouvais tout simplement pas le voir.

Le lendemain matin, après avoir bu une tasse chaude de thé Sencha, j'ai rouvert son livre, curieuse d'y jeter un autre coup d'œil. En faisant une pause, je me suis donné la chance de poser un nouveau regard sur le problème. Cette fois, la réponse m'a immédiatement sauté aux yeux.

Une autre stratégie pour pouvoir penser de manière divergente et générer des hypothèses visionnaires consiste à supprimer l'état d'esprit mental qui vous oblige à penser dans un cadre dominant. Les artistes connaissent une astuce pour ce faire : essayez de regarder une image ou de peindre à l'envers - cela obscurcit souvent l'identité des objets de l'image, vous permettant de voir des détails que votre cerveau passe sous silence pour identifier quels sont les objets. Si vous essayez de copier une image, par exemple, il est souvent plus facile de copier l'image à l'envers que l'image à l'endroit, car il est plus facile de voir l'ombrage et la structure de l'image elle-même lorsque vous n'identifiez pas automatiquement les objets en utilisant votre cadre mental implicite. De la même manière, certains efforts de découverte exigent que nous nous concentrions non pas sur les identités des éléments du problème, mais que nous examinons l'analogie intellectuelle des couleurs, des nuances et des espaces. Dans cette approche, nous recherchons la solution qui semble convenir, plutôt que la réponse logique à un problème linéaire.

Le psychologue Allan Snyder a montré que 10 minutes de stimulation magnétique transcrânienne peuvent réduire l'activité dans le lobe temporal gauche, ce qui donne des dessins beaucoup plus réalistes chez des sujets de 20 ans par ailleurs typiques, à mesure que leur cadre mental se détériore. Quarante-cinq minutes plus tard, l'effet de stimulation magnétique s'estompe et les sujets sont revenus à leurs méthodes de dessin antérieures de mauvaise qualité, avec les cadres mentaux maintenant intacts. Cela suggère qu'il peut être utile de vous forcer à être plus littéral dans votre analyse des données. Par exemple, essayez de déchiffrer ce code :

9S2A4F6E8T1Y0

Si vous pensez dans votre cadre habituel, vous ne pourrez peut-être pas voir le sens. Cependant, si vous pouvez vous forcer à être extrêmement littéral, vous le verrez peut-être. Sortir de nos cadres habituels et imaginer les implications visionnaires de nos observations est une clé pour faire des découvertes percutantes.