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Espace, temps et cognition

À partir des mathématiques et des sciences de la nature

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Résumé

La cognition humaine paraît étroitement liée à la structure de l'espace et du temps relativement auxquels le corps, le geste, l'intelligibilité semblent devoir se déterminer. Pourtant, ce qui, après les approches physico-mathématiques de Galilée et de Newton, fut caractérisé par Kant comme formes de l'intuition sensible, n'a cessé au cours des siècles qui suivirent de se trouver remis en cause dans leur saisie première par les développements théoriques. En mathématiques d'abord, avec les géométries non-euclidiennes, en physique ensuite, où relativité générale puis théories quantiques et critiques ont dû remanier profondément l'objectivité de ces concepts pour en faire des catégories, certes toujours aussi essentielles, mais de plus en plus contre-intuitives, et maintenant en biologie où la temporalité, notamment, et la causalité se révèlent largement différentes de celles de la physique. C'est ce que nous tentons de présenter et de discuter dans ce texte en vue d'en dégager la pertinence pour la cognition elle-même.

Abstract

Human cognition seems strictly related to the structure of space and time where bodily presence, action and intelligibility are to be determined. Yet, the classical, characterization of space-time by Galileo and Newton, brought to the limelight of theories of knowledge by Kant as form of intuition, has been superseded, through the following centuries. In mathematics first, beginning with non-Euclidean geometries, then in physics, where general relativity and quantum and critical theories deeply revised the very formation of scientific objectivity along these concepts and in conjunction with causality. In particular, in physics, space and time, their structure and dimensions, moved away form the intuitive space and time of senses; a similar non-naive attitude seems to be required in the understanding of temporality and causality in biology, where these notions need to be specified yet in a different way. In this text we try to stress the relevance of these issues for the purposes of the analysis of cognition.

Zusammenfassung

Zwischen dem menschlichen Erkenntnisvermögen und der Struktur von Raum und Zeit scheint ein enger Zusammenhang zu bestehen, denn es sieht so aus, als ob Körper, Handlung und Verständlichkeit dadurch bestimmt sind. Doch das, was im Anschluß an das physikalisch-mathematische Vorgehen Galileis und Newtons von Kant als Anschauungsform bezeichnet wurde, wurde im Laufe der späteren Jahrhunderte immer wieder durch die Entwicklung neuer Theorien in Frage gestellt. Das geschah zuerst in der Mathematik durch die nicht-euklidische Geometrie, anschließend in der Physik, wo die allgemeine Relativitätstheorie und die Quantentheorie die Objektivität dieser Begriffe zweifelhaft erscheinen ließen und daraus Kategorien machten, die zwar immer noch grundlegend sind, sich aber von intuitiven Begriffen immer weiter entfernt haben. Dasselbe gilt für die Biologie, wo die Begriffe der Zeitlichkeit und der Kausalität etwas ganz anderes bedeuten als in der Physik. Dieser Sachverhalt wird in dem vorliegenden Artikel diskutiert, um seine Bedeutung für den Erkenntnisprozeß herauszuarbeiten.

Riassunto

La cognizione umana sembra strettamente legata alla struttura dello spazio e del tempo relativamente alla quale il corpo il gesto e l'intelligibilità stessa sembrano doversi determinare. Tuttavia, la «forma dell'intuizione sensibile» ad essa correlata, caratterizzata da Kant sulla scia della fisico-matematica di Galileo e Newton, e' stata a piu' riprese rimessa in discussione nel corso dei due ultimi secoli dagli sviluppi teorici della fisica e della matematica. In matematica, innanzitutto, dalle geometrie non-euclidee, in fisica in seguito, dove la relatività generale e, poi, le teorie quantistiche e di tipo critico hanno dovuto rivedere profondamente l'oggettività di questi concetti per farne delle nuove categorie, ancora assolutamente centrali, ma crescentemente anti-intuitive. Ed ora la biologia riapre la discussione per via di un approccio alla causalità ed alla temporalità che sembra molto diverso da quello della fisica. Cercheremo, in questo testo, di riflettere sul rapporto stretto fra quadri spazio-temporali costitutivi della conoscenza, in fisica ed in biologia, come premesse indispensabili ad un chiarimento del loro ruolo nella cognizione umana.

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Author information

Correspondence to Francis Bailly.

Additional information

FrancisBailly, né en 1939, est chargé de recherche au Centre national de la recherche scientifique, Laboratoire de physique du solide et de cristallogenèse (LPSC). II participe également aux travaux du Centre pour la synthèse d'une épistémologie formalisée (CeSef).

GiuseppeLongo, né en 1947, est directeur de recherche au Centre national de la recherche scientifique, Laboratoire d'informatique de l'École normale supérieure, depuis 1990. II est ancien professeur à l'université de Pise (de logique mathématique et, ensuite, d'informatique); il a travaillé trois ans aux USA (Berkeley, M.I.T. et Carnegie Mellon University) et dirige, depuis 1990, la revueMathematical Structures in computer Science de la Cambridge University Press.

(Des versions préliminaires ou revues des articles dont Longo est auteur ou coauteur sont «downloadable» de http://www.di.ens.fr/users/longo.)

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Bailly, F., Longo, G. Espace, temps et cognition. Rev synth 124, 61–118 (2003). https://doi.org/10.1007/BF02963401

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Mots-clés

  • espace
  • temps
  • cognition
  • théories scientifiques

Keywords

  • space
  • time
  • cognition
  • scientific theories

Stichwörter

  • Raum
  • Zeit
  • Erkenntnis
  • wissenschaftliche Theorien

Parole chiave

  • spazio
  • tempo
  • cognizione
  • teorie scientifiche