Savoir que « la fonction sinus est périodique » et savoir que « les bus londoniens sont rouges » mobilisent des réseaux cérébraux différents. Les mathématiques constituent, pour le cerveau, un système sémantique distinct, indépendant du langage naturel et ancré dans des intuitions numériques et spatiales universelles.
On parle souvent des mathématiques comme d’un « langage universel ». L’expression est séduisante : comme une langue, les mathématiques utilisent des symboles, obéissent à des règles, et permettent d’exprimer une infinité d’idées. Toutefois, si l’on pose à un mathématicien la question : « pensez-vous en mots ? », la réponse sera vraisemblablement « non », ou « pas vraiment ».
Les mathématiciens évoquent plus souvent des images, des structures, des sensations de mouve-ment dans un espace abstrait. Albert Einstein, interrogé sur ses processus mentaux par le mathématicien Jacques Hadamard en 1943, fut particulièrement explicite : « Les mots ou le langage, écrit ou parlé, ne semblent pas jouer le moindre rôle dans le mécanisme de ma pensée. Les entités psychiques qui servent d’éléments à ma pensée sont certains signes ou des images plus ou moins claires. »
Deux processus différents
Cette introspection célèbre n’est pas anecdotique. Elle pointe vers une question fondamentale pour les neurosciences cognitives : les mathématiques et le langage naturel sont-ils, dans le cerveau, deux processus véritablement différents ?