La conscience demeure un mystère pour la communauté scientifique. Comment le cerveau parvient-il à donner naissance aux pensées et aux émotions ? Aux États-Unis, une équipe du Massachusetts Institute of Technology a développé un outil pour répondre à cette question. Ces chercheurs ont utilisé des ultrasons dits "focalisés transcrâniens" pour explorer des zones cérébrales encore méconnues.
Ultrasons transcrâniens : un outil pour explorer la conscience
Cette technologie, non invasive, existe depuis plusieurs années, mais elle n'est pas un outil courant en recherche neuroscientifique. "Les ultrasons focalisés transcrâniens permettent de stimuler différentes zones du cerveau chez des sujets sains, d'une manière jusqu'alors impossible, estime Daniel Freeman, chercheur au MIT et co-auteur de cette recherche, dans un communiqué. Cet outil est non seulement utile en médecine et en recherche fondamentale, mais pourrait aussi contribuer à résoudre le problème complexe de la conscience. Il permet d'explorer les circuits neuronaux cérébraux responsables de la sensation de douleur, de la vision, ou même d'un phénomène aussi complexe que la pensée humaine." Il souligne que cette méthode offre une plus grande précision que des techniques comme la stimulation magnétique transcrânienne ou la stimulation électrique transcrânienne.
Comment les ultrasons parviennent à décrypter la conscience ?
Les ultrasons focalisés transcrâniens envoient des ondes acoustiques à travers le crâne et les concentrent sur une cible précise. Cela permet de stimuler des régions cérébrales spécifiques et d'observer les effets, "ce qui en fait un outil prometteur pour des expériences rigoureusement contrôlées", estiment les auteurs. "C’est véritablement la première fois dans l’histoire qu’il est possible de moduler l’activité cérébrale en profondeur, à quelques centimètres du cuir chevelu, en examinant les structures sous-corticales avec une haute résolution spatiale, développe Daniel Freeman. De nombreux circuits émotionnels intéressants se trouvent profondément dans le cerveau, mais jusqu’à présent, il était impossible de les manipuler en dehors du bloc opératoire."
Avec cet outil, les scientifiques américains espèrent pouvoir identifier les relations de cause à effet dans le cerveau. Aujourd’hui, la plupart des études permettent seulement de mettre en avant des corrélations entre une stimulation et l’activité cérébrale. "Les ultrasons focalisés transcrâniens nous apportent une solution à ce problème", affirme Matthias Michel, chercheur au MIT, spécialiste de la conscience et co-auteur de ces travaux.
Conscience : décrypter la douleur pour mieux la soulager
Les deux scientifiques ont déjà identifié plusieurs utilisations pour cette technologie, pour tester différentes théories liées à la conscience. Mais ils supposent qu’elle pourrait aussi permettre de mieux comprendre la douleur. "C'est une question fondamentale de science : comment la douleur est-elle générée dans le cerveau ?, explique le Pr Freeman. Et il est surprenant de constater une telle incertitude… La douleur pourrait provenir de zones corticales, ou de structures cérébrales plus profondes." Obtenir des réponses à ces questions permettra de trouver des thérapies plus efficaces et plus adaptées. "C'est un outil nouveau, donc nous ne savons pas encore vraiment dans quelle mesure il sera efficace, souligne Matthias Michel. Mais j'estime que le risque est faible et les bénéfices importants. Pourquoi ne pas explorer cette voie ?"


