Des neurologues ont réussi à mettre en évidence une séquence d’actions dans les cellules du cerveau liées à l’expérience de la perception – se rapprochant un peu plus de la source de la conscience dans notre cerveau.
Pour ce faire, ils ont scruté le cerveau de personnes épileptiques et ont mis en évidence l’émergence de la conscience à partir des actions de neurones distincts dans une symphonie complexe de conscience.
Grâce à des sondes de diagnostic implantées dans le cerveau de patients épileptiques, des chercheurs de l’université de Tel Aviv ont identifié une voie d’activité qui joue un rôle dans la conversion d’un stimulus en une image que nous pouvons voir dans notre esprit.
Parmi les mystères scientifiques, la conscience humaine figure toujours en bonne place. Depuis des siècles, nous nous demandons ce qui distingue la matière grise consciente d’elle-même d’une simple calculatrice à viande, et cette énigme s’est avérée difficile à résoudre.
“Les ordinateurs et les robots interagissent avec le monde sans être conscients”, explique l’auteur principal d’une étude récente sur le sujet, Hagar Gelbard-Sagiv.
“Mais quelque chose de miraculeux se produit à l’intérieur de notre cerveau pour nous rendre conscients et faire l’expérience du monde d’un point de vue subjectif.”
la technologie d’imagerie par résonance magnétique ou une forme similaire de balayage de haut niveau. De nombreuses expériences ont été menées sur le sujet au fil des ans, dont beaucoup avec des techniques d’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle
Elles ont toutes permis d’identifier les banlieues du cerveau responsables de la transformation d’un stimulus visuel en une expérience cinématographique personnelle, mais elles n’ont pas aidé à comprendre les calculs détaillés impliqués.
Pour ce faire, il faudrait disposer d’outils capables de suivre le trafic au niveau de la rue à l’intérieur de notre cerveau, ce qui implique d’enfoncer une sonde sensible dans le vif du sujet.
D’un point de vue éthique, la recherche des racines de la conscience n’est pas une raison suffisante pour risquer une procédure aussi invasive – mais que se passerait-il si vous aviez déjà cette sonde pour d’autres raisons ?
Les patients épileptiques se font parfois implanter des électrodes intracrâniennes de profondeur pour mesurer les crises débilitantes, et les chercheurs leur demandent souvent poliment s’ils peuvent faire une ou deux expériences pendant ce temps.
Dans cette étude, neuf de ces patients ont gracieusement accepté de fixer diverses images pendant qu’une équipe de scientifiques enregistrait l’activité mesurée par les sondes.
Au cours de 20 séances, les volontaires ont fixé une paire d’images, chacune placée devant un œil. Comme chaque œil ne pouvait voir qu’une seule des images, leur cerveau ne pouvait pas les fusionner en une seule image.
Au lieu de cela, le cerveau était obligé de choisir une image à la fois, dans un processus appelé rivalité binoculaire. Pendant ce temps, la lumière des deux images stimulait continuellement le cortex visuel.
Ces deux processus – stimulation visuelle et “vision” – sont souvent difficiles à dissocier. Mais cette expérience a permis de séparer les deux processus et d’en mesurer la chronologie en détail.
Les patients devaient avertir les chercheurs au moment même où ils prenaient conscience de l’existence de l’une ou l’autre image.
Il s’avère qu’une zone précise du lobe frontal médian s’active deux secondes avant que le sujet ne “voie” l’image dans sa tête. Une deuxième zone s’active une seconde plus tard, celle-ci dans le lobe médio-temporal.
“Deux secondes, c’est une longue période en termes d’activité neuronale”, explique Mme Gelbard-Sagiv.
“Nous pensons que l’activité de ces neurones est non seulement en corrélation avec la perception, mais qu’elle peut aussi participer au processus qui conduit à l’émergence d’un percept conscient.”
Ce n’est pas la première fois que des chercheurs utilisent cette méthode pour tenter de cerner la séquence des voies utilisées pour créer la conscience, mais d’autres études ont forcé des changements dans l’imagerie, créant ainsi une variable qui risquait d’interférer avec les résultats.
La rivalité binoculaire offre un moyen astucieux de laisser l’ensemble du processus de changement de conscience au propre cerveau du sujet testé.
“L’étude permet de capturer des cellules individuelles du cerveau humain juste avant qu’une expérience consciente ne soit remplacée par une autre”, explique l’auteur principal, Itzhak Fried.
Personne ne sait encore si cela pourrait nous aider à créer des ordinateurs conscients d’eux-mêmes à l’avenir. Il en va de même pour la question de savoir si la conscience est un outil cognitif pour lequel nous avons évolué ou simplement un effet secondaire d’autres processus, mais des études comme celle-ci nous rapprochent de la réponse.
Cette recherche a été publiée dans Nature Communications.