N°56 | La Nuit

Gérard de Boisboissel  Louise Giaume  Marion Trousselard

Ce que les neurosciences apportent aux militaires

Le soldat déployé en opération évolue dans des environnements changeants ou déstructurés nécessitant une réactivité extrême dans la décision, tout autant qu’une capacité de discernement face à l’incertitude qui l’accompagne. Ces environnements, qualifiés de vuca pour volatiles, incertains, complexes et ambigus1, mettent en tension les combattants et les systèmes, obligeant à mieux comprendre les mécanismes cérébraux impliqués dans l’action militaire, et à intégrer des modes de fonctionnement plus innovants et réactifs dès la préparation opérationnelle.

  • Cerveau et comportements

Le cerveau est un système évolutif en constante transformation dont la fonction est l’anticipation, la détection et la reconnaissance. C’est un simulateur d’actions et un générateur d’hypothèses dont le rôle fondamental est, in fine, de décider. Ce cerveau qui perçoit, décide et agit est susceptible de conditionner un certain nombre de comportements individuels permettant un apprentissage des relations entre l’environnement et la meilleure action à faire.

La perception est le résultat d’une construction active puisque nos attentes, notre motivation et ce que nous cherchons à saisir sont autant d’éléments qui la déterminent. La décision, elle, est une activité permanente du cerveau qui n’intervient pas uniquement lorsque l’individu se sent agent de son action. Elle est omniprésente, et peut être consciente ou non. Or l’état psychologique de l’individu peut avoir des répercussions sur ces deux propriétés du cerveau. Les modalités de sa réaction face à un environnement contraignant influent sur la prise de décision qui conditionne le comportement et qui se traduit par des actions initiées ou inhibées.

Qu’en est-il des comportements militaires face au danger2 ? Leur étude et celle des prises de décision sous le feu montrent que c’est l’entraînement qui permet de limiter le risque de sidération. Les gestes et les procédures maintes fois répétés permettent de poursuivre voire de redémarrer l’action, de sauver des vies ou de se protéger. Un drill définit comme « une série d’exercices physiques qui, par leur répétition, rend le combattant apte à exécuter sans hésitation, rapidement et sans faute de manœuvre, un mouvement complexe en situation stressante »3. Individuel, il permet de développer une maîtrise de soi-même et de ses réactions dans le but de surmonter une crainte paralysante et de maintenir sa volonté d’action. Collectif, il crée une base de coordination des efforts et une harmonie entre les soldats d’une même unité, renforçant d’autant les liens qui unissent ces hommes. D’usage, il automatise les gestes d’utilisation de l’arme afin de permettre au combattant de se focaliser sur une autre tâche qui demande une réflexion. L’entraînement est donc la base de toute formation au comportement.

21 juin 2023, rue Saint-Jacques à Paris. Une déflagration fait s’effondrer un immeuble de deux étages et souffle les bâtiments voisins dont deux prennent feu. À son arrivée, l’officier supérieur de la brigade des sapeurs-pompiers dépêché sur les lieux découvre une scène inhabituellement complexe. Il va mettre dix longues secondes à réagir, comme bloqué : par où commencer ? quelle est la priorité ? quels choix dois-je faire ? C’est le rappel des procédures maintes fois apprises et répétées qui va le remettre dans l’action, en l’occurrence déterminer où porter l’effort principal. Or, si ces dix secondes ont pu lui paraître longues, elles sont probablement le plus faible temps de calcul nécessaire à un cerveau très entraîné comme le sien pour réagir de la façon la plus adaptée.

Le militaire se doit aussi de faire face aux émotions, même les plus terribles, car lorsque celles-ci répondent à un environnement à risque, elles sont susceptibles d’induire des comportements inadaptés. Ce sont l’esprit d’équipe et la camaraderie, l’attention aux réactions de l’autre, ainsi que la nécessité d’aller au bout de la mission qui permettent de faire face à l’adversité de façon appropriée.

Plus récemment, avec la numérisation de l’espace de bataille, un autre aspect comportemental est à prendre en compte : l’augmentation du nombre d’informations reçues ou à traiter dans des systèmes de plus en plus interconnectés et complexes, qui génère une surcharge cognitive que le cerveau a du mal à gérer, ce qui constitue un danger, particulièrement pour le chef dans ses prises de décision.

  • L’apport des neurosciences

Comment les neurosciences peuvent-elles aider le combattant à se connaître afin d’adapter au mieux ses comportements aux exigences de l’environnement ? Quelques exemples pour illustrer comment une meilleure compréhension des mécanismes cérébraux ouvre des perspectives pour la formation, la performance et la santé.

  • Gestion de la menace

Une menace est une situation de dissonance cognitive, une incohérence entre le monde attendu et celui observé. Sa détection provoque une réaction neurobiologique de stress, qui va conditionner le comportement de réponse. Les réactions sont plurielles : une exploration curieuse et désinhibée lorsque la menace est lointaine ou, lorsqu’elle est proche, une analyse anxieuse et inhibée témoignant d’un vécu de peur. Cette dernière est une émotion automatique et consciente qui résulte de l’activation inconsciente du réseau d’alarme cérébrale, et qui induit des réponses comportementales pouvant aller jusqu’à l’inhibition et la sidération.

La réponse cognitive à la menace dépend du système de prise de décision activé. Deux sont disponibles4. Le premier délivre une réponse rapide, automatique, mais peu fiable. Il utilise des raccourcis de réflexion qui permettent un raisonnement rapide, intuitif et implicite. Il sert en particulier à la survie. Le second permet une vraie réflexion par un raisonnement algorithmique plus lent. Il est logique, délibératif et rationnel.

Pour prendre la décision la plus adaptée, l’individu doit avoir conscience de sa réponse émotionnelle, notamment détecter sa peur, et s’attacher à remettre au calme son réseau d’alarme afin de pouvoir activer son système rationnel. Ce calme raisonné est d’autant plus important en milieu militaire du fait des interactions de groupe. En effet, l’unité de celui-ci joue un grand rôle dans les réponses à la menace, car c’est en son cœur que se trouvent les interactions émotionnelles des combattants. Deux phénomènes peuvent s’y manifester : la contagion émotionnelle ou un contrôle social de la peur.

Le stress provoque des réponses possiblement délétères dans le processus décisionnel d’un militaire. Plusieurs comportements en découlent : une incapacité à décider, une répétition incontrôlable d’un comportement particulier, une tunnelisation cognitive en situation qui conduit à des persévérations dans l’action, une persistance dans des actions irrationnelles, une confiance excessive dans une stratégie qui occulte les informations extérieures… En effet, sous stress, le cerveau perd sa capacité à changer de point de vue et n’est plus capable d’ajuster sa propre réalité du monde aux informations qu’il reçoit.

La pression opérationnelle engendre un tel mode de pensée dégradé, rapide et automatique, mais qui n’est pas toujours adapté à la complexité de l’environnement. La conséquence peut être une non-reconnaissance de l’alerte de signaux externes aboutissant à des décisions irrationnelles. La force du groupe trouve toute sa place face à ce risque : un contact physique avec un camarade à ses côtés, une tape dans le dos, peut suffire à « réveiller » l’individu en proie à un tel état.

Toute prise de décision passe par la perception et donc par la conscience de la situation. Or les émotions, positives comme négatives, vont la moduler, ce qui rend compte de son lien étroit avec le fonctionnement cognitif (attention, mémoire, raisonnement). Il faut donc que chaque individu apprenne à les identifier afin de pouvoir être conscient de leur effet sur ses propres mécanismes cognitifs. Il s’agit de savoir les utiliser pour éviter certains biais et favoriser l’émergence de stratégies de remédiation cognitive. C’est tout l’objet de l’apprentissage de soi-même qui sera développé ci-dessous.

  • Les interactions corps/cerveau

Depuis une dizaine d’années, les recherches sur les connexions entre le corps et le cerveau constituent un nouveau champ d’études des neurosciences. Dans ce champ, l’intéroception mesure la capacité d’un individu à ressentir et à se représenter les signaux émis par son corps. Les changements intéroceptifs liés à l’environnement de travail orientent la réponse émotionnelle et le comportement qui en découle pour assurer une réponse adaptée. Le cerveau est informé des modifications internes au corps par le biais du système nerveux autonome, en grande partie par sa voie parasympathique ou vagale, qui est un puissant frein physiologique de l’organisme et permet un retour au calme. C’est une voie majeure de l’adaptation et de la flexibilité de la réponse de stress, mais aussi du sommeil et de la récupération. La réponse au stress étant conditionnée par la qualité de récupération qui a suivi l’exposition précédente, il est essentiel de renforcer la robustesse vagale. Le chant, le sport ou encore la cohérence cardiaque sont des mesures prometteuses pour ce faire.

Un autre champ d’exploration de plus en plus étudié est l’interaction estomac/cerveau à partir de l’observation de leurs activités électriques lorsque l’individu se détend – la détente se caractérise par l’émergence d’ondes cérébrales dites ondes alpha, qui se visualisent sur l’électro-
encéphalogramme. Plus ce couplage est élevé, plus la performance sur une tâche sera importante, et meilleurs seront la motivation, l’orientation des actions et le comportement face à une situation. Ce champ de recherche devrait ouvrir la voie à des approches alimentaires et/ou probiotiques visant à améliorer la communication entre le système digestif et le cerveau pour une meilleure gestion du stress en situation.

  • Plasticité du cerveau

La plasticité cérébrale se définit par la capacité du cerveau à s’adapter et à modifier sa structure au cours des apprentissages et des expériences. C’est l’un des axes des recherches menées par Christian Clot et son équipe du Human Adaptation Institute. De mars à avril 2021, dans le cadre de l’expérience Deep Time, quinze personnes ont été isolées dans une grotte durant quarante jours5. Les premiers résultats, menés par les docteurs Margaux Romand-Monnier et Étienne Koechlin du laboratoire de neurosciences cognitives et computationnelles de l’École normale supérieure, ne permettent pas encore aujourd’hui de mettre en relation des modifications cérébrales avec les adaptations cognitives et comportementales observées à la sortie de la grotte.

Une expérience similaire, baptisée Deep Climate, a pris fin en juin 2023 : trois expéditions de quarante jours dans trois climats extrêmes différents. Il s’agissait d’étudier comment l’individu s’adapte à de nouvelles conditions de vie, si l’accoutumance à ces différents climats et environnements peut être caractérisée à la fois sur le plan de la plasticité cérébrale et sur celui des comportements, et s’il est possible de décrire des réponses d’adaptation génériques, indépendantes des types de climat et des contraintes spécifiques de chacun d’eux.

Ces études posent la question du temps d’acclimatation de l’individu à son milieu. Elles ouvrent aussi sur la perspective d’un possible renforcement de la plasticité cérébrale afin d’optimiser la vitesse d’adaptation du militaire projeté en opération, ou encore de réduire des symptômes post-commotionnels consécutifs à des chocs cérébraux. Elles apportent en outre des informations sur la robustesse et la qualité des systèmes de monitoring en dehors du laboratoire, intéressantes pour mieux équiper les combattants dans le futur.

  • Les biais cognitifs

Les décisions prises par le cerveau sont bien souvent soumises à des biais6 cognitifs. S’ils sont considérés comme étant au service de la survie, ils constituent le mode privilégié de fonctionnement, car réfléchir est coûteux en énergie, et force est de constater que notre cerveau fonctionne le plus souvent à l’économie. Les biais sont modelés par des facteurs intra-individuels comme les émotions, mais aussi interindividuels en lien avec des considérations sociales, culturelles… Les données de l’imagerie fonctionnelle ont ainsi montré que certaines régions cérébrales s’activent lors de prises de décision et de raisonnements, mais aussi à l’occasion de biais cognitifs.

Prenons un exemple historique d’excès de confiance dans un raisonnement qui a été dévastateur pour la France. En mai 1938, après un exercice dans les Ardennes, le général André-Gaston Prételat écrit le compte rendu suivant : « Sur notre front, les Allemands ont intérêt à tenter une attaque brusquée. Celle-ci sera payante, en effet, si elle réussit à rompre notre système fortifié dans la période où nos unités de forteresse sont réduites à leurs moyens, sans possibilité de renforcement par des grandes unités de campagne. La supériorité en artillerie et en chars doit leur permettre de réaliser, à coup sûr, en quelques heures, la rupture de la position. » Le général Gamelin, généralissime des Forces armées françaises, est courroucé : un de ses subordonnés met en doute sa vision de la guerre future alors qu’il ne peut qu’avoir raison puisqu’il est le chef. Il l’écarte donc en répondant que « dans le cas particulier de l’exercice, il est certain que la part faite aux Allemands a été aussi belle que possible. L’offensive allemande ne s’étendant pas au nord de la Meuse, le commandant en chef aurait sans doute mis à la disposition de la iie Armée la 12e di motorisée, qui dispose des moyens nécessaires »7. On connaît la suite…

Ce biais peut également être collectif. Ainsi, à la même époque, c’est la France entière qui avait une confiance extrême en la ligne Maginot, qui, bien qu’elle ait « en définitive rempli deux de ses missions initiales (assurer l’inviolabilité de la frontière franco-allemande et empêcher une attaque brusquée”), […] a participé d’une logique d’enfermement et de ce qu’il faut bien appeler une sorte de bétonnage” des esprits et de la réflexion stratégique »8.

  • Applications militaires

L’armée française n’a pas attendu de mieux connaître le fonctionnement du cerveau pour former ses combattants. Et de fait, les études récentes permettent de valider des techniques déjà mises en œuvre : l’implication dans l’action, qui marque la mémoire kinesthésique, et la construction d’un apprentissage à plusieurs, qui permet de mieux apprendre et retenir l’information. À l’Académie militaire de Saint-Cyr Coëtquidan, par exemple, l’amélioration des capacités cognitives se décline en une multidisciplinarité consistant, à partir d’un objectif pédagogique concret, à ancrer un apprentissage dans un contexte professionnel et à croiser plusieurs disciplines d’enseignement ; une place est également accordée au droit à l’erreur, ce qui favorise la prise de risque des élèves officiers, en se fondant sur la capacité du cerveau à se modeler au gré des évolutions de l’environnement et des expériences.

Alors que peuvent offrir aux armées les neurosciences ? Peuvent-elles contribuer à améliorer la préparation opérationnelle, physique et psychologique des combattants ? S’il est impossible d’être exhaustif sur cette question, quelques pistes d’investigation peuvent néanmoins être présentées.

  • La conscience du corps

La maîtrise du mécanisme cérébral qui perçoit et interprète les informations fournies par le corps, notamment intéroceptives, pourrait être un moyen de réduire le risque de blessures physiques au cours des activités opérationnelles, notamment celles des membres inférieurs. Des études en cours montrent en effet que lorsque nous portons l’attention activement et délibérément sur notre corps, nous augmentons la quantité d’informations mise à disposition du cerveau. Une étude menée par l’Institut de recherche biomédicale des armées (irba) sous la direction du médecin principal Charles Verdonk s’est penchée sur la proprioception9 des participants au stage commando marine où 60 % des échecs sont dus à une inaptitude médicale à la suite de blessures aux jambes. Le monitoring de la posture du corps réalisé grâce à une plateforme connectée a mis en évidence que le risque de blessures par chute était prédictible à 70 %. Ainsi, le renforcement de la conscience du corps avec des techniques de type optimisation des ressources des forces armées (orfa) est une piste d’exploration intéressante.

Une autre étude de l’irba cherche à mesurer l’efficacité du neurofeedback10 sur l’augmentation des performances d’une fonction du cerveau. L’intérêt pour les armées serait d’optimiser des fonctions cognitives, comme l’attention, afin d’améliorer la prise de décision.

  • La méditation de pleine conscience

Les effets du stress aigu comme chronique sont délétères sur le cerveau : ils conduisent au risque d’atrophie de certaines de ses régions, notamment préfrontales, ce qui implique une baisse des capacités à fournir des réponses complexes, par exemple attentionnelles dans des situations opérationnelles à risque.

Depuis une cinquantaine d’années, la méditation de pleine conscience s’est développée. Inspirée de pratiques orientales, elle consiste à être présent, ici et maintenant, et d’accueillir, sans jugement, pensées et sensations agréables ou désagréables. En choisissant de porter son attention sur son souffle ou ses perceptions corporelles, elle permet d’observer toutes les déviations (défaut d’attention, pensées vagabondes…) afin de s’entraîner à réorienter son attention sur la tâche en cours.

La littérature met également en évidence que cette pratique aide à améliorer les capacités métacognitives (résilience, régulation émotionnelle, gestion du stress) et qu’elle renforce la plasticité, donc l’adaptation : non seulement la structure du cerveau est modifiée par la pratique (augmentation de la matière grise), mais son fonctionnement est également remodelé. Ces changements sous-tendent une augmentation de performances comme la concentration et la supervision des biais cognitifs, à condition que la pratique des exercices de méditation soit régulière.

  • La cohérence cardiaque

Toujours pour faire face au stress, la technique de la cohérence cardiaque peut venir compléter de façon intéressante la méditation de pleine conscience. Elle vise à renforcer le système vague par des exercices courts mais réguliers de respiration calme et ample. Sa pratique favorise la régulation des hormones du stress, soutient un état de lucidité sous stress, améliore la concentration et la perception des biais cognitifs, et favorise une empathie de qualité. Si de nombreuses applications existent, sa pratique hors de toute connexion est possible par l’utilisation d’outils discrets pour guider la respiration. L’un d’eux, le zenspire-army®, est en cours de développement11.

  • La psychologie positive

Notons également le rôle de la psychologie positive, c’est-à-dire l’étude scientifique du fonctionnement optimum de l’individu et du groupe. Ce champ de la science s’attache à renforcer les ressources psychologiques afin d’augmenter robustesse, résilience et maintien de la motivation en tout temps et en tout lieu.

Depuis 2021, plusieurs programmes fondés sur la méditation de pleine conscience, la cohérence cardiaque et la psychologie positive ont été expérimentés auprès des soignants de la brigade de sapeurs-pompiers de Paris (« Firecare », 2021), des opérateurs du centre d’appel 18-112 (« Cocare », 2022), des stagiaires de l’École de guerre12 (« Don’t it », 2022 et 2023) et des cadres de l’état-major du premier groupement d’incendie de la bspp (« em Care », 2023). Les résultats sont prometteurs, que ce soit sur la diminution de l’épuisement opérationnel, la gestion du stress, l’amélioration des troubles du sommeil et la réduction du biais d’angle mort, qui consiste à ne voir que les biais chez les autres et à se considérer soi-même comme fonctionnant cognitivement sans aucun d’entre eux.

  • Pour conclure

Mieux se connaître pour mieux se gérer, voilà l’objectif fondamental de la recherche sur le fonctionnement du cerveau humain, organe qui s’enrichit grâce à l’expérience et qui fait preuve de créativité pour s’adapter à son environnement. Les découvertes faites grâce aux neurosciences vont aider à enrichir les dispositifs de formation des militaires déjà existants dans des domaines tels que l’optimisation des apprentissages, l’appréhension des biais cognitifs, la gestion des émotions et l’aptitude à la prise de risque après une étude rationnelle de toutes les options envisageables. Mais aussi proposer au soldat un panel de méthodes ou d’outils qui lui permettront de s’adapter et de raisonner. À lui de trouver ce qui lui correspond le mieux.

Plus encore, les neurosciences ont pour ambition d’améliorer le drill numérique pour apprendre à gérer les défis de la numérisation et de la surcharge cognitive qui guette tout décideur militaire. La simulation jouera un grand rôle dans la mise en œuvre de contre-mesures ciblant les mécanismes cérébraux qui sous-tendent les comportements, en se centrant sur l’individu et non pas exclusivement sur l’équipement. Elles permettront de mieux comprendre les interactions entre le cerveau humain et les machines pour s’assurer du contrôle cognitif et de la régulation émotionnelle en contexte opérationnel. Le combattant reste ainsi au centre de l’entraînement, apte à maîtriser l’intelligence de situation, à maintenir sa capacité d’adaptation, le contrôle de la violence et le respect de l’humanité de l’adversaire.


1« Developping Strategic leadership: the us Army War College Experience, Strategic Leadership Primer », us Army, 1990.

2Voir « Neurosciences et monde militaire, aspects comportementaux », journée d’étude organisée par le Centre de recherche de Saint-Cyr Coëtquidan (crec) et l’Institut de recherche biomédicale des armées (irba), 31 mai 2023.

3B. Dary, « Les forces morales au cœur des forces armées », Inflexions n° 7, 2007, pp. 173-186.

4D. Kahneman, Thinking, Fast and Slow, Harmondsworth, Penguin, 2011.

5Lire le récit de cette expérience dans le dossier « Le temps » du n° 54 d’Inflexions : F. Mattens, « Ce que vivre hors du temps nous apprend de notre relation à l’autre », septembre 2023.

6Un biais est une déviation systématique de la pensée logique et rationnelle par rapport à la réalité.

7F. Guelton, « Comprendre la défaite : “Les forêts des Ardennes sont impénétrables…” », in S. Martens et S. Prauser, La Guerre de 1940. Se battre, subir, se souvenir, Villeneuve d’Ascq, Presses universitaire du Septentrion, 2014.

8P. Garraud, « La fortification des frontières françaises dans l’entre-deux-guerres : enjeux et effets de la ligne Maginot », F. Dessberg et F. Thébault (dir.), Sécurité européenne : frontières, glacis et zones d’influence. De l’Europe des alliances à l’Europe des blocs, https://books.openedition.org/pur/26127

9La proprioception, ou sensibilité profonde, désigne la perception, consciente ou non, de la position des différentes parties du corps. Elle fonctionne grâce à de nombreux récepteurs musculaires et ligamentaires, et aux voies et centres nerveux impliqués.

10Il s’agit du contrôle de l’activité d’une région de son cerveau avec l’aide d’un signal généré par sa propre activité cérébrale.

11https://www.relations-publiques.pro/223756/la-solution-par-zenspire-army-pour-gerer-son-stress-en-intervention-et-ameliorer-son-sommeil.html

12É. Ojeda, « Penser l’augmentation des futurs chefs de l’armée de terre : la pleine conscience et la cohérence cardiaque », mémoire École de guerre-terre soutenu le 14 juin 2021.

POUR NOURRIR LE DÉBAT

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