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Chapters

  1. Il faut qu’il y ait en informatique théorique un symbole tel qu’il empêche de calculer

    Prendre Soin de l’informatique et Des Générations


    Pour progresser sur la question du rapport entre l’informatique et le calculable, je propose de réinterpréter l’objet de l’informatique théorique.

    Abstract

    Pour progresser sur la question du rapport entre l’informatique et le calculable, je propose de réinterpréter l’objet de l’informatique théorique puis de faire un détour par la biologie théorique où la question d’un symbole qui empêche de calculer se pose. Enfin, je reviens vers l’informatique en transférant de manière critique certains concepts issus de mes travaux en biologie théorique.

    Citation
    Montévil, Maël. n.d. “Il Faut Qu’il y Ait En Informatique Théorique Un Symbole Tel Qu’il Empêche de Calculer.” In Prendre Soin de l’informatique et Des Générations, edited by Anne Alombert, Victor Chaix, and Maël Montévil. Fip
    Manuscript Citation Full text
  2. Conceptual and theoretical specifications for accuracy in medicine

    Conceptual and theoretical specifications for accuracy in medicine

    Personalized Medicine in the Making: Philosophical Perspectives from Biology to Healthcare


    We question some aspects of medicine from the perspective of theoretical biology, on the one hand, and the technological and social dimension of health and disease on the other hand.

    Abstract

    Technological developments in genomics and other -omics originated the idea that precise measurements would lead to better therapeutic strategies. However, precision does not entail accuracy. Scientific accuracy requires a theoretical framework to understand the meaning of measurements, the nature of causal relationships, and potential intrinsic limitations of knowledge. For example, a precise measurement of initial positions in classical mechanics is useless without initial velocities; it is not an accurate measurement of the initial condition. Conceptual and theoretical accuracy is required for precision to lead to the progress of knowledge and rationality in action. In the search for accuracy in medicine, we first outline our results on a theory of organisms. Biology is distinct from physics and requires a specific epistemology. In particular, we develop the meaning of biological measurements and emphasize that variability and historicity are fundamental notions. However, medicine is not just biology; we articulate the historicity of biological norms that stems from evolution and the idea that patients and groups of patients generate new norms to overcome pathological situations. Patients then play an active role, in line with the philosophy of Georges Canguilhem. We argue that taking this dimension of medicine into account is critical for theoretical accuracy.

    Keywords: Normativity, Organization, Personalized Medicine, Technology, theoretical biology

    Citation
    Montévil, Maël. n.d. “Conceptual and Theoretical Specifications for Accuracy in Medicine.” In Personalized Medicine in the Making: Philosophical Perspectives from Biology to Healthcare, edited by Chiara Beneduce and Marta Bertolaso. Human Perspectives in Health Sciences et Technology. Springer. https://www.springer.com/gp/book/9783030748036
    Manuscript Citation Publisher Full text
  3. Le sens des formes en biologie

    Le sens des formes en biologie

    Biomorphisme. Approches sensibles et conceptuelles des formes du vivant


    Qu'est qu'une forme en biologie? Au delà des définitions mathématiques, quel est le statut théorique des formes biologiques?

    Abstract

    Dans l’interface entre biologie et mathématiques, les formes et les processus de morphogenèse sont souvent étudiées pour eux-mêmes. Nous pensons que cette manière de procéder est insuffisante pour capturer le sens biologique de ces formes. La biologie comporte des spécificités qui se manifestent tant sur le plan philosophique que sur celui des principes théoriques : en particulier, tout processus biologique tel qu’un processus de morphogenèse ou une régulation physiologique (i) s’inscrit dans l’évolution et dans une histoire naturelle et (ii) s’intègre dans un organisme dont il dépend et auquel il participe. Nous aborderons alors le sens des formes biologiques à l’aune de ces principes, tant au niveau de la théorie qu’au niveau de la compréhension de l’accès expérimental aux objets biologiques.

    Citation
    Montévil, Maël. 2021. “Le Sens Des Formes En Biologie.” In Biomorphisme. Approches Sensibles et Conceptuelles Des Formes Du Vivant, edited by David Romand, Julien Bernard, Sylvie Pic, and Jean Arnaud. NAIMA. https://www.naimaunlimited.com/biblio/biomorphisme-approches-sensibles-et-conceptuelles-des-formes-du-vivant/
    Manuscript Citation Publisher Full text
  4. Anthropocène, exosomatisation et néguentropie

    Anthropocène, exosomatisation et néguentropie

    Bifurquer. Il n’y a pas d’alternative


    Après des précurseurs tels que Georgescu-Roegen, nous soutenons que l'économie politique, dans l'ère Anthropocène est un défi qui nécessite un réexamen fondamental de ses cadres épistémiques et épistémologiques.

    Abstract

    L’économie industrielle a pris forme entre la fin du XVIIIe siècle et le XIXe siècle – d’abord en Europe occidentale puis en Amérique du Nord. Outre les productions techniques, elle aura conduit à des productions technologiques – mobilisant des sciences pour produire des biens industriels – : comme Marx l’aura montré en 1857, le capitalisme fait du savoir et de sa valorisation économique son élément premier.
    La physique de Newton et la métaphysique qui l’accompagne sont à l’origine du cadre épistémique (au sens de Michel Foucault) et épistémologique (au sens de Gaston Bachelard) de cette grande transformation – qui est la condition de ce que Karl Polanyi appellera lui-même « la grande transformation ». Dans cette transformation, l’otium (le temps de loisirs productifs) se soumet au negotium (les affaires du monde). Pendant ce temps, les mathématiques sont appliquées à travers des machines à calculer toujours plus puissantes et performatives – appelées computers après la deuxième guerre mondiale.
    Après des précurseurs tels que Nicholas Georgescu-Roegen, lui-même inspiré par Alfred Lotka, nous soutiendrons dans le présent ouvrage que l’économie politique, dans ce qui est appelé l’ère Anthropocène (thématisée en 2000 par Paul Krutzen, et dont les caractéristiques ont été décrites par Vladimir Vernadsky dès 19263) est un défi qui nécessite un réexamen fondamental de ces cadres épistémiques et épistémologiques.
    Avec Darwin, les êtres vivants sont devenus partie intégrante d’un processus historique en constant devenir. Chez l’homme, les savoirs sont une partie de ce processus qui est performative, au double sens de ce mot : à la fois au sens de l’efficience et au sens de la prescription. Ce processus devient exosomatique, c’est à dire extra-corporel, comme le montre Lotka, qui façonne et remodèle les modes de vie afin, notamment, de limiter les effets négatifs des nouveautés techniques.

    Citation
    Montévil, Maël, Bernard Stiegler, Giuseppe Longo, Ana M. Soto, and Carlos Sonnenschein. 2020. “Anthropocène, Exosomatisation et Néguentropie.” In Bifurquer. Il n’y a Pas d’alternative, 57–80. Les liens qui libèrent. http://www.editionslesliensquiliberent.fr/livre-Bifurquer-609-1-1-0-1.html
    Manuscript Citation Publisher Full text
  5. Anthropocene, exosomatization and negentropy

    Anthropocene, exosomatization and negentropy

    On transition : in response to Antonio Guterres


    After precursors such as Georgescu-Roegen, we maintain that political economy in the Anthropocene is a challenge that requires a fundamental reconsideration of epistemology.

    Abstract

    The industrial economy took shape between the late eighteenth century and the nineteenth century, initially in Western Europe and then in North America. Besides technical production, it involves technological production – the integration of sciences in order to produce indus-trial goods –, to the strict extent that, as Marx showed, capitalism makes knowledge and its economic valorization its primary element.
    Newton’s physics and the metaphysics that goes with it originated the epistemic (in Michel Foucault’s sense) and epistemological (in Gaston Bachelard’s sense) framework of this great transformation. In this transformation, otium (productive leisure time) submits to negotium (worldly affairs, business). All along, mathematics has been applied with ever more powerful and performative calculating machines.
    After precursors such as Nicholas Georgescu-Roegen, himself inspired by Alfred Lotka, we maintain that political economy in what is now called the Anthropocene (whose features were delineated by Vladimir Vernadsky in 1926) is a challenge that requires a fundamental reconsideration of these epistemic frameworks and epistemological frameworks. With Dar-win, living beings became part of a historical process of becoming. In humans, knowledge is a performative part of this process that shapes and reshapes lifestyles in order to tame the im-pact of technical novelties.

    Citation
    Montévil, Maël, Bernard Stiegler, Giuseppe Longo, Ana M. Soto, and Carlos Sonnenschein. 2020. “Anthropocene, Exosomatization and Negentropy.” In On Transition : In Response to Antonio Guterres. https://internation.world/
    Manuscript Citation Publisher Full text
  6. A Primer on Mathematical Modeling in the Study of Organisms and Their Parts

    A Primer on Mathematical Modeling in the Study of Organisms and Their Parts

    Systems Biology


    How do mathematical models convey meaning? What is required to build a model? An introduction for biologists and philosophers.

    Abstract

    Mathematical modeling is a very powerful tool for understanding natural phenomena. Such a tool carries its own assumptions and should always be used critically. In this chapter, we highlight the key ingredients and steps of modeling and focus on their biological interpretation. In particular, we discuss the role of theoretical principles in writing models. We also highlight the meaning and interpretation of equations. The main aim of this chapter is to facilitate the interaction between biologists and mathematical modelers. We focus on the case of cell proliferation and motility in the context of multicellular organisms.

    Keywords: Equations, Mathematical modeling, Parameters, Proliferation, Theory

    Citation
    Montévil, Maël. 2018. “A Primer on Mathematical Modeling in the Study of Organisms and Their Parts.” In Systems Biology, edited by Mariano Bizzarri, 41–55. Methods in Molecular Biology. New York, NY: Springer. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-7456-6_4
    Manuscript Citation Publisher Full text
  7. Répétition et réversibilité dans l’évolution : La génétique des populations théorique

    Répétition et réversibilité dans l’évolution : La génétique des populations théorique

    Temps de la nature & nature du temps. Études philosophiques sur le temps dans les sciences naturelles


    La génétique des populations théorique décrit-elle des phénomènes réversibles? Que veut dire réversibilité et quel lien avec la notion de répétition?

    Abstract

    La répétitivité et la réversibilité ont longtemps été considérées comme des traits caractéristiques de la connaissance scientifique. Dans la génétique des populations, la répétitivité est illustrée par un certain nombre d’équilibres réalisés dans des conditions spécifiques. Étant donné que ces équilibres sont maintenus en dépit du renouvellement des générations (réarrangement de gènes, reproduction ...), on peut légitimement dire que la génétique des populations révèle d’importantes propriétés d’invariance par transformation. La réversibilité est un sujet plus controversé. Ici, le parallèle avec la mécanique classique est beaucoup plus faible. La réversibilité est incontestable dans certains modèles stochastiques, mais au prix d’un concept probabiliste particulier de réversibilité. Par contre, elle ne semble pas être une propriété de la plupart des modèles déterministes classiques décrivant la dynamique des changements évolutifs au niveau des populations. Nous distinguons plusieurs sens de la « réversibilité ». En particulier, la symétrie par inversion du temps ne doit pas être confondue avec la rétrodiction.

    Keywords: génétique des populations, répétition, rétrodiction, réversibilité

    Citation
    Gayon, Jean, and Maël Montévil. 2018. “Répétition et Réversibilité Dans l’évolution : La Génétique Des Populations Théorique.” In Temps de La Nature & Nature Du Temps. Études Philosophiques Sur Le Temps Dans Les Sciences Naturelles, edited by Christophe Bouton and Philippe Huneman, 315–42. CNRS éditions. http://www.cnrseditions.fr/philosophie-et-histoire-des-idees/7678-temps-de-la-nature-nature-du-temps.html
    Manuscript Citation Publisher Full text
  8. From the Century of the Gene to that of the Organism: Introduction to New Theoretical Perspectives

    From the Century of the Gene to that of the Organism: Introduction to New Theoretical Perspectives

    Life Sciences, Information Sciences


    Our group proposes three main principles for a theory of organisms, namely: the default state, the principle of variation and the principle of organization.

    Abstract

    Summary This chapter briefly presents and describes the three main principles that the group proposes for a theory of organisms, namely: the default state, proliferation with variation and motility, the principle of variation and the principle of organization. It is crucial to critique the philosophical and theoretical position on which the biological research feeding into the program is based and which has dominated biomedical research for the last 70 years. Physical theories are founded on stable mathematical structures, based onregularities and especially on theoretical symmetries. At the time of cell theory formulation and still today, cell theory plays a federating role between evolution biology and organism biology. Finally, analysis of the differences between the physics of inanimate and living matter leads to the proposal of three principles that provide aviable perspective for the construction of a necessary theory of organisms.

    Keywords: cell theory, evolution biology, mathematical structures, organism biology, philosophical position, physical theories, theoretical symmetries

    Citation
    Montévil, Maël, Giuseppe Longo, and Ana M. Soto. 2018. “From the Century of the Gene to That of the Organism: Introduction to New Theoretical Perspectives.” In Life Sciences, Information Sciences, edited by T. Gaudin, D. Lacroix, M.‐C. Maurel, and J.‐C. Pomerol, 81–97. John Wiley & Sons, Ltd. https://doi.org/10.1002/9781119452713.ch9
    Manuscript Citation Publisher Full text
  9. Comparing Symmetries in Models and Simulations

    Comparing Symmetries in Models and Simulations

    Springer Handbook of Model-Based Science


    We distinguish mathematical modeling, computer implementations of these models and purely computational approaches by their symmetries and by randomness.

    Abstract

    Computer simulations brought remarkable novelties to knowledge construction. In this chapter, we first distinguish between mathematical modeling, computer implementations of these models and purely computational approaches. In all three cases, different answers are provided to the questions the observer may have concerning the processes under investigation. These differences will be highlighted by looking at the different theoretical symmetries of each frame. In the latter case, the peculiarities of agent-based or object oriented languages allow to discuss the role of phase spaces in mathematical analyses of physical versus biological dynamics. Symmetry breaking and randomness are finally correlated in the various contexts where they may be observed.

    Keywords: Phase Space, Symmetry Breaking, Chaotic Dynamic, Object Oriented Programming, Genetically Modify Organism

    Citation
    Longo, G., and Maël Montévil. 2018. “Comparing Symmetries in Models and Simulations.” In Springer Handbook of Model-Based Science, edited by M. Dorato, L. Magnani, and T. Bertolotti, 843–56. Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-30526-4
    Manuscript Citation Publisher Full text
  10. Big Data and biological knowledge

    Big Data and biological knowledge

    Predictability and the Unpredictable. Life, Evolution and Behaviour


    Can big data replace theoretical thinking? How should these technics be used? A critical discussion on the use of big data in biology.

    Abstract

    Some authors assert that the analysis of huge databases could replace the scientific method. On the contrary, we argue that the best way to make these new technologies bear fruits is to frame them with theories concerning the phenomena of interest. Such theories hint to the observable that should be taken into account and the mathematical structures that may link them. In biology, we argue that the community urgently needs an overarching theory of organisms that would provide a precise framework to understand lifecycles. Among other benefits, such a theory should make explicit what we can and cannot predict in principle.

    Keywords: Big Data, biological variation, cancer biology, knowledge, theory

    Citation
    Montévil, Maël, and G. Longo. 2018. “Big Data and Biological Knowledge.” In Predictability and the Unpredictable. Life, Evolution and Behaviour, edited by Giulia Frezza and David Ceccarelli, 133–44. Roma: CNR Edizioni
    Manuscript Citation Full text

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