Le futur prix Nobel, né à Riazan dans une famille où l'on était pope de père en fils, entra comme interne à 11 ans au séminaire de Riazan, destiné à suivre la tradition familiale. Mais son goût pour les sciences naturelles et la lecture d'un livre du Pr Ivan Setchenov, " Réflexes de l'encéphale" bouleversèrent la donne. Pavlov, après être rentré la Faculté de physique et de mathématiques de Saint-Pétersbourg, s'intéressa à la physiologie animale et s'inscrivit à l'Académie de chirurgie et de médecine. Il y suivit les cours d'Élie de Cyon qui le prit sous son aile.
Une vie bien réglée
Après avoir obtenu sa thèse de doctorat en 1883, Pavlov est nommé titulaire de la chaire de pharmacologie de l'Académie de médecine militaire de Saint-Pétersbourg. Il mène alors une vie extraordinairement réglée : il déjeune à midi exactement, il se couche tous les soirs à la même à la même heure et, chaque année ; il quitte Leningrad le 30 juillet pour aller passer ses vacances en Estonie. Une conduite qui se perpétuera jusqu'au jour où son fils Victor, qui s'était enrôlé dans l'Armée blanche, fut tué. Le chagrin de Pavlov fut tel qu'il s'accompagna dès lors d'insomnies profondes qui eurent raison de son train de vie bien réglé.
Le test de Pavlov
Depuis 1889, le médecin russe s'évertuait à prouver que si l’on accoutumait un chien à un stimulus sonore au moment de prendre sa pâtée, ce stimulus pouvait à la longue déclencher la salivation de l’animal sans qu’il soit accompagné de nourriture. Par cette expérience, qui prendra par la suite le nom de « réflexe de Pavlov », le praticien fit considérablement avancer les recherches sur les réflexes conditionnels.
Le 27 février 1904, Ivan Pavlov présenta pour la première fois le résultat de ses recherches sur les glandes digestives canines lors d'une conférence, au congrès médical international de Madrid. Pavlov y développa la théorie selon laquelle les réactions acquises par apprentissage et habitude deviennent des réflexes lorsque le cerveau fait les liens entre le stimulus et l’action qui suit. On crut longtemps que Pavlov faisait savoir à ses chiens que les aliments allaient arriver en appuyant sur une sonnette. Pourtant, ses écrits témoignent qu'il utilisait une large variété de stimuli, y compris des sifflets, des métronomes, des fourchettes qu'il faisait résonner, en plus des stimuli visuels habituels. Quand, au cours des années 1990, les scientifiques occidentaux purent visiter le laboratoire de Pavlov, ils n'y trouvèrent aucune trace de cloche. La découverte des réflexes conditionnels que Pavlov associera par la suite au fonctionnement humain, jouera un grand rôle dans la psychologie moderne.
Pavlov reçut le prix Nobel de médecine en 1904 « en reconnaissance de son travail sur la physiologie de la digestion, ce qui a permis de transformer et d'élargir le savoir sur les aspects essentiels du sujet ». Il fut le premier Russe à recevoir ce prix. En recevant sa récompense, Pavlov expliqua en russe le contenu de ses travaux. Mais un contresens se produisit dans la traduction dans ses propos et l'expression « réflexes conditionnés » fut employé à la place de « réflexes conditionnels », terminologie plus exacte.
Les difficiles années de la Révolution
La Révolution russe aura été douloureuse pour le savant russe , particulièrement les années 1919-1920 où il vécut dans la misère et sans argent pour faire fonctionner son laboratoire. Mais, fidèle à sa terre natale, il refusa l'offre de l'Académie des Sciences suédoise de s'installer à Stockholm où l'on bâtirait pour lui un institut où il pourrait poursuivre ses recherches à sa guise.
Pavlov était d'ailleurs apprécié du gouvernement soviétique, même s'il était notoire qu'il n'était pas favorable au marxisme. Comme lauréat du prix Nobel on le regardait comme un capital politique de grande importance. Après sa première visite aux États-Unis en 1923, le médecin dénonça publiquement le communisme, déclarant que le marxisme reposait sur des bases fausses : « Pour le genre d'expérience sociale que vous faites, je ne sacrifierais pas les pattes arrières d'une grenouille ! »
En 1924, quand les fils de prêtres furent expulsés de l'Académie médicale militaire de Leningrad il démissionna de sa chaire de physiologie en déclarant, « Moi aussi, je suis fils de prêtre et si vous expulsez les autres je m'en irai aussi ! » Après l'assassinat de Kirov en 1934, il écrivit à Molotov plusieurs lettres où il condamnait les persécutions de masse qui avaient suivi et demandait qu'on reconsidérât le cas de plusieurs de ses proches.
Pavlov resta directeur de l'Institut de médecine expérimentale de Saint-Pétersbourg jusqu'à sa mort le 29 février 1936.
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