Des chercheurs affiliés au MIT soutiennent que les ultrasons focalisés transcrâniens — une technique non invasive capable de moduler l'activité dans des régions profondes du cerveau — pourraient permettre des tests plus directs de cause à effet sur la façon dont émergent les expériences conscientes. Dans une revue «feuille de route» publiée dans *Neuroscience & Biobehavioral Reviews*, ils décrivent des approches expérimentales visant à distinguer entre les comptes rivaux sur l'endroit et la manière dont la conscience est générée dans le cerveau.
La conscience reste un problème central non résolu en neurosciences et en philosophie : les chercheurs peuvent mesurer l'activité cérébrale liée à l'expérience, mais établir si un signal donné cause une perception consciente, plutôt que de simplement l'accompagner, est beaucoup plus difficile. Un article de revue dans Neuroscience & Biobehavioral Reviews propose que les ultrasons focalisés transcrâniens (tFUS) pourraient combler cette lacune en permettant aux chercheurs de moduler l'activité dans des régions cérébrales spécifiques sans chirurgie, y compris des cibles profondes sous le cortex. Les auteurs décrivent la méthode comme capable de concentrer l'énergie acoustique sur une cible de petite échelle millimétrique à travers le crâne, offrant un accès aux structures sous-corticales difficiles à influencer avec des techniques non invasives telles que la stimulation magnétique transcrânienne ou la stimulation électrique transcrânienne. L'article — «Transcranial focused ultrasound for identifying the neural substrate of conscious perception» — liste Daniel K. Freeman, Brian Odegaard (University of Florida), Seung-Schik Yoo (Brigham and Women’s Hospital and Harvard Medical School), et Matthias Michel (MIT) comme auteurs. Freeman, chercheur au MIT Lincoln Laboratory, a déclaré que l'approche pourrait élargir ce qui est expérimentalement possible chez des volontaires sains. «Les ultrasons focalisés transcrâniens vous permettront de stimuler différentes parties du cerveau chez des sujets sains, de manières qui n'étaient tout simplement pas possibles auparavant», a-t-il dit, arguant qu'elle pourrait être utilisée non seulement pour des questions médicales et de science fondamentale, mais aussi pour sonder des débats de longue date sur le «problème difficile de la conscience». Michel, philosophe étudiant la conscience, a souligné qu'un goulot d'étranglement majeur dans le domaine est l'ensemble limité d'outils capables de manipuler l'activité cérébrale de manière sûre et fiable. «Il y a très peu de moyens fiables de manipuler l'activité cérébrale qui soient sûrs et qui fonctionnent aussi», a-t-il dit. En traçant des directions de recherche, les auteurs indiquent comment des expériences de stimulation pourraient aider à séparer l'activité neuronale essentielle à la perception consciente de l'activité qui peut être en aval ou incidente. Ils présentent l'opportunité comme un moyen de tester de larges familles de vues souvent discutées dans la littérature sur la conscience, y compris des comptes qui mettent l'accent sur l'intégration de haut niveau — couramment associée au cortex frontal — et des comptes qui accordent plus de poids à des processus localisés ou de bas niveau, potentiellement incluant des contributions sous-corticales. L'article met également en lumière la douleur et la vision comme domaines candidats pour des travaux précoces, en partie parce que les réponses comportementales peuvent parfois précéder l'expérience rapportée par la personne, soulevant des questions sur l'endroit où la sensation consciente est générée. Freeman a décrit cette incertitude comme une lacune scientifique de base : «C'est une question de science de base, comment la douleur est générée dans le cerveau», a-t-il dit, ajoutant que les chercheurs débattent encore si les composants clés de l'expérience de douleur dépendent principalement de régions corticales ou de structures plus profondes. Freeman et Michel ont déclaré qu'ils prévoient des expériences commençant par la stimulation du cortex visuel et s'étendant plus tard à des régions frontales de haut niveau, dans le but de relier les changements neuronaux induits à ce qu'un participant expérimente réellement. Freeman a résumé la distinction comme passant de signaux neuronaux seuls à un rapport subjectif : «C'est une chose de dire si ces neurones ont répondu électriquement. C'est une autre chose de dire si une personne a vu de la lumière», a-t-il dit. Au-delà de la revue, Michel et le neuroscientifique Earl Miller codirigent le MIT Consciousness Club, un forum interdisciplinaire qui accueille des événements réguliers sur la recherche en conscience. Le MIT a décrit le club comme soutenu par une subvention du MIT Human Insight Collaborative (MITHIC). La recherche décrite dans la revue a été soutenue par le Département de l'Air Force des États-Unis, selon le compte rendu publié par le MIT du travail. Michel a mis en garde que la méthode est encore émergente en tant qu'outil de recherche, disant : «C'est un nouvel outil, donc nous ne savons vraiment pas dans quelle mesure il va fonctionner», tout en arguant que l'approche est «faible risque et haute récompense».
