Orgue et neurosciences

05/12/2018
Chercheur en neurosciences, le docteur en médecine Cédric Meckler est également organiste : il joue et enregistre à quatre mains avec Olivier Vernet.
Jouer d’un instrument de musique est une activité cérébrale hautement programmée. Contrairement à d’autres arts comme la littérature, la peinture et la sculpture, la musique n’existe que grâce à l’écoulement du temps. Elle est consubstantielle à la dimension temporelle, qui en outre la contraint. Cette contrainte temporelle pousse le cerveau à recourir à des programmes moteurs pour effectuer le geste musical. Et cela offre d’énormes avantages en matière de reproductibilité, d’automatisation et de rapidité. Ces programmes sont en fait des plans préalables de l’action, stockés en mémoire procédurale (mémoire du savoir-faire), contenant tous les paramètres physiques du mouvement à venir. Pour être conforme à son intention, le pianiste doit ainsi contrôler l’effecteur (le bon doigt pour appuyer sur la bonne touche), la force (1) (pour respecter la nuance), la vitesse et la direction (pour modifier le timbre), la durée (pour respecter le tempo et l’articulation, c’est-à-dire la durée de silence entre chaque note)…
Nous avons montré, dans notre équipe de recherche, que le cerveau, après avoir décidé quel programme moteur il allait mettre en œuvre (2), et comme pour s’assurer que sa volonté soit faite, surveille le bon choix et le bon déroulement de ce programme, et ce pour chacun de ses paramètres. Ce processus cérébral, automatique et irrépressible, prévient l’erreur potentielle (3), la détecte (4) et, parfois, permet de la corriger avant qu’elle soit commise. Tout cela grâce à la mise en jeu des deux cortex moteurs primaires (3) et de l’aire motrice supplémentaire (2, 4). Et cela s’applique bien sûr au musicien, même si ce processus ne s’étend pas aux erreurs de style et fautes de goût !

Automatisation du geste

Puisqu’il s’agit de programmes moteurs, il est possible de consolider cette mémoire procédurale par l’automatisation, grand bénéfice en matière d’apprentissage. La concaténation consiste pour cela à regrouper plusieurs fragments de programmes en une chaîne plus longue (5). Là où une succession de petits programmes moteurs devait être activée, un seul programme global suffit. Cela permet au geste qui en résulte d’être automatisé, d’où une économie de ressources attentionnelles que l’on peut consacrer à autre chose, notamment à l’expression des émotions musicales. C’est ce que Carl Philipp Emanuel Bach écrivait dès 1753 dans son traité : « Il n’est plus besoin d’y penser (6). » Cette concaténation s’obtient entre autres par le travail de rythmes surajoutés. Ce genre d’apprentissage a toujours été décrié sous le prétexte qu’il casserait la musicalité du geste (7). Mais c’est un peu comme se demander si l’échafaudage qui a permis de construire Notre-Dame de Paris était lui aussi gothique… De grands pianistes ont utilisé cette “concaténation” : Ferruccio Busoni (8), Alfred Cortot dans sa méthode avec son feuillet mobile… Ces anciens grands pédagogues cherchaient donc déjà à automatiser le geste. L’esprit, libéré de cette contingence purement physique et technique, pouvait alors se consacrer presque entièrement à la musicalité, donc à l’art. Alors que les neurosciences n’existaient pas encore, ils avaient eu cette intuition de façon purement empirique (9). Et ce n’est pas la seule chose qu’ils avaient découverte (10).

Confort articulaire et précision

En effet, les anciens insistaient déjà sur le respect d’une position naturelle la plus confortable possible : Jean-Philippe Rameau précisait que « le plus grand mouvement ne doit avoir lieu que lorsqu’un moindre ne suffit pas (11) ». CPE Bach ou Alfred Cortot préconisaient de jouer au plus près des touches. Or, il y a vingt-cinq ans, lors de mes études médicales à Lyon, j’ai montré, dans un travail de recherche mené avec l’Inserm (12), qu’il existe une corrélation inverse entre le degré d’inconfort articulaire ressenti et la précision du geste. Ainsi, la position que le cerveau juge la plus confortable correspond à la position la plus fiable, étalonnée pour une précision de geste optimale. C’est bien « la main morte » que recherchait Rameau.
Et la quête de mouvements de la moindre amplitude possible est destinée à ne pas trop s’écarter de cette position étalonnée, afin de conserver le bénéfice de la précision. Cela a aussi des incidences sur l’apprentissage des tout-petits : ils derniers ne trouvent pas spontanément cette position de confort étalonnée, car leur système nerveux n’est pas mature pour prendre en charge les informations de position du corps. Il est donc indispensable que le professeur leur indique la bonne position. Suivons le conseil de François Couperin (13), qui fermait à clé son clavecin quand il n’était pas lui-même présent avec ses petits élèves débutants : ce n’était pas pour éviter que les petits élèves n’abîment le clavecin, c’était à l’inverse pour que le clavecin n’abîme pas les élèves…

Quatre mains à l’orgue : un défi

Cette quête de confort est pourtant gravement entravée dès lors que l’on joue à quatre mains, de surcroît sur un orgue, dont l’ambitus des claviers est toujours restreint par rapport à celui du piano (parfois de presque trois octaves). Il est donc nécessaire d’anticiper cet inconfort par une gestion de l’espace permettant au moins d’éviter les collisions de mains, de pieds ou, pire, les entrelacements de doigts et de bras. Mais l’orgue à quatre mains révèle d’autres contraintes supplémentaires, tout à fait spécifiques, étant entendu que les exigences de base sont les mêmes qu’au piano à quatre mains : cohérence d’intentions, d’articulation, d’agogique, synchronisme naturel pour respirer d’un même souffle et surfer sur la même vague… bref, tout ce qui force à partager l’attention pour écouter l’autre en même temps que soi. L’orgue nécessite en plus une adaptation perpétuelle à l’instrument lui-même. En effet, aucun orgue ne ressemble à un autre. Et c’est là que l’automatisation préalable du geste (par concaténation) revêt une importance cruciale, permettant d’utiliser nos ressources attentionnelles pour réagir à ces changements d’environnement. Non seulement le répertoire n’est pas interchangeable d’une esthétique à l’autre, mais en plus la facture réserve de belles surprises, notamment pour les orgues baroques et classiques, qui n’étaient évidemment pas standardisés. La profondeur d’enfoncement des touches, leur largeur, leur longueur, l’absence éventuelle du premier do dièse et autres octaves courtes (les touches sonnent une autre note que celle que l’on attend), la dureté soudaine d’enfoncement quand on accouple les claviers… sont autant de demandes d’adaptation au moment des répétitions sur place. La variété d’ambitus d’un orgue à l’orgue (tantôt jusqu’au ré 5, tantôt au fa 5, sol 5, la 5, do 6…) nous oblige à préparer autant de versions d’une même pièce. L’acoustique également nous force à modifier le toucher, y compris au moment du concert lorsque celle-ci se modifie par la présence du public. Parfois même, nous avons besoin d’une aide technologique : en cas de distance importante entre la console et les tuyaux, la perception de la source sonore est retardée par rapport à l’enfoncement de la touche. Le problème est facilement maîtrisable quand on joue seul, mais il devient critique dans le jeu à quatre mains basé sur l’écoute de l’autre et ce dans une triple rétroaction (partenaire, soi-même, et ensemble formé par les deux). Le son qui arrive en retard fait ralentir l’ensemble, et de plus en plus, car chacun des deux partenaires attend l’autre, c’est un cercle vicieux. C’est pour cette raison que, pour nos concerts dans de grandes salles comme à l’auditorium Maurice-Ravel de Lyon, la Philharmonie de Liège ou encore la Philharmonie de Paris, nous avons demandé un retour son : nous portons alors des oreillettes et le micro se trouve près de la façade de tuyaux.
Enfin, une dernière contrainte physique : 20 doigts et 4 pieds, joués sur un tutti, mettent à rude épreuve les poumons de l’orgue. Les soufflets peuvent, sur certains instruments, ne pas avoir le temps de se remplir après chaque accord, l’orgue halète et perd en pression, on entend alors des houppements (inégalités dans le son) caractéristiques de cet essoufflement. Le synchronisme dans les attaques et les durées permet d’atténuer les effets de cette sollicitation excessive du vent.

S’entraîner mentalement

On peut aussi améliorer tous ces programmes moteurs, briques fondamentales et constitutives de chaque phrase musicale, sans même toucher l’instrument. Marie-Josèphe Jude me confiait récemment utiliser parfois l’imagerie motrice, technique que lui avait enseignée Maria João Pires, notamment pour le colossal Concerto pour piano no 2 de Brahms. L’un de mes mentors, le professeur Jeannerod, directeur de l’unité 94 de l’Inserm lorsque j’y travaillais, a mis en évidence l’efficacité de l’entraînement par l’imagerie motrice (14). Plus tard, il a été montré, chez des sujets à qui l’on demandait simplement d’imaginer jouer une séquence de notes au piano, que la représentation corticale (sur les cortex moteurs primaires dont j’ai parlé au début) des muscles des doigts impliqués dans cette séquence s’était modifiée, alors que les sujets n’avaient jamais touché le piano (15) ! Il se trouve que cette imagerie motrice trouve son paroxysme de réalisme et de vivacité lors du rêve lucide (16), ce qui en décuple l’effet (17). Cela nécessite d’apprendre à devenir conscient que l’on rêve, lorsque l’on rêve. On peut alors modifier l’environnement onirique à sa guise, par exemple en se retrouvant sur scène pour le concert. Il s’agit d’un entraînement sans jugement ni contrainte, dans une sorte de super réalité virtuelle. Mais on peut aussi utiliser la méditation en pleine conscience, et surtout l’auto-hypnose (18, 19) non seulement pour la gestion du trac (qui en lui-même peut altérer l’exécution des programmes moteurs), mais aussi, à l’instar de la préparation mentale des grands sportifs, pour mettre à jour les apprentissages moteurs et s’ancrer dans ce que les athlètes appellent les “états de grâce”. Mais finalement, il n’est pas surprenant que ces états non ordinaires de conscience puissent aider la pratique instrumentale, l’interprétation musicale n’est-elle pas déjà l’expérience de l’un de ces états (20) ?

Cédric Meckler

(1) Meckler, C., Carbonnell, L., Ramdani, C., Hasbroucq, T., and Vidal, F. (2017). “On-line action monitoring of response execution : An electrophysiological study”. Biological Psychology, 129, 178-185. doi.org/10.1016/j.biopsycho.2017.09.002
(2) Meckler, C., Carbonnell, L., Hasbroucq, T., Burle, B., Vidal, F. (2013).
“To error to guess : An ERP study on the source of errors”. Psychophysiology, 50, 415-421. doi : 10.1111/psyp.12020
(3) Meckler, C., Allain, S., Carbonnell, L., Hasbroucq, T., Burle, B., and Vidal, F. (2010). “Motor inhibition and response expectancy : A Laplacian ERP study”. Biological Psychology, 85, 386-392. doi : 10.1016/j.biopsycho.2010.08.011
(4) Meckler, C., Allain, S., Carbonnell, L., Hasbroucq, T., Burle, B., and Vidal, F. (2011). “Executive control and response expectancy : A Laplacian ERP study”. Psychophysiology, 48, 303-311. doi : 10.1111/j.1469-8986.2010.01077
(5) Sakai, K., Kitaguchi, K., and Hikosaka, O. (2003). “Chunking during human visuomotorsequencelearning”. Experimental Brain Research, 152, 229-242.
doi : 10.1007/s00221-0031548-8
(6) Bach, C. P. E. (1753). Versuch über die Wahre Art das Clavier zu spielen. Berlin, Christian Friedrich Henning.
(7) Neuhaus, H. (1971). L’Art du piano. Paris, Van de Velde.
(8) Kaemper, G. (1968). Techniques pianistiques. Paris, Alphonse Leduc.
(9) Vidal, F., Meckler, C., Hasbroucq, T. (2015). “Basics for sensorimotor information processing : some implications for learning”. Frontiers in Psychology, 6, 33. doi : 10.3389/fpsyg.2015.00033
(10) Meckler, C. “L’apprentissage du geste musical sous l’éclairage des neurosciences”. Orgues nouvelles, 39, 40-41.
(11) Rameau, J.P. (1724). “De la méchanique des doigts sur le clavessin”.
In Pieces de clavessin avec une méthode pour la méchanique des doigts où l’on enseigne les moyens de se procurer une parfaite exécution sur cet instrument. Paris, Charles Etienne Hochereau, Boivin.
(12) Rossetti, Y., Meckler, C., Prablanc, C. (1994). “Is there an optimal arm posture ? Deterioration of finger localization precision and comfort sensation in extreme arm-joint postures”. Experimental Brain Research, 99, 131-136.
(13) Couperin, F. (1716). L’Art de toucher le clavecin. Paris, Chés l’Auteur, le Sieur Foucaut.
(14) Jeannerod, M. (1994). “The Representing Brain : Neural Correlates of Motor Intention and Imagery”. Behavioral and Brain Sciences, 17, 187-202.
doi : 10.1017/S0140525X00034026
(15) Pascual-Leone, A., Nguyet, D., Cohen, L.G., Brasil, J.P. (1995). “Modulation of muscle responses evoked by transcranial magnetic stimulation during the acquisition of new fine motors skills.” Journal of Neurophysiology, 74, 1037-1045.
(16) LaBerge, S. (2004). S’éveiller en rêvant : introduction au rêve lucide. Paris, Almora.
(17) Erlacher, D. (2016). “Rêves sous contrôle”. Conférence à la Cité des sciences et de l’industrie. Cycle “La science des rêves”.
(18) Meckler, C. (2017). “Mise à l’épreuve de la théorie du jeu de rôle”. Hypnose & Thérapies brèves, 47, 118-122.
(19) Meckler, C. (2015). La critique est facile : quelques réflexions méthodologiques dans l’étude neurophysiologique de l’hypnose. Mémoire de diplôme universitaire d’hypnose médicale. Université Pierre-et-Marie-Curie, Paris VI, UFR Pitié-Salpêtrière.
(20) Meckler, C. (2016). Hypn’Opus. Mémoire de diplôme interuniversitaire d’hypnose clinique. Université Paris XI, UFR Kremlin-Bicêtre.

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