Una nueva herramienta podría ayudar a resolver el rompecabezas de la consciencia

Investigadores del MIT proponen una hoja de ruta para utilizar el ultrasonido focalizado transcraneal para investigar la actividad cerebral y comprender cómo los pensamientos y las sensaciones surgen de los circuitos neuronales.

La consciencia es un reto complejo para la ciencia, ya que no está claro cómo la materia física del cerebro crea pensamientos, sentimientos y sensaciones. Una nueva herramienta llamada ultrasonido focalizado transcraneal podría ayudar a los investigadores a comprender mejor este tema.

Este método envía ondas sonoras a través del cráneo para estimular áreas específicas del cerebro sin cirugía, alcanzando una mayor profundidad y precisión que técnicas anteriores como la estimulación magnética transcraneal, que utiliza imanes para afectar el cerebro, o la estimulación eléctrica, que aplica corriente. 

Investigadores del MIT han propuesto una hoja de ruta para usar esta herramienta en el estudio de la consciencia. El estudio se publica en Neuroscience and Biobehavioral Reviews.

Experimentos seguros

La herramienta permite realizar experimentos seguros en personas sanas al enfocarse en pequeños puntos cerebrales, de apenas unos milímetros de ancho. Esto ayuda a identificar la causa y el efecto en la actividad cerebral, a diferencia de métodos como la resonancia magnética o el electroencefalograma.

Al modular la actividad cerebral con ondas ultrasónicas, los científicos pueden ver qué partes generan experiencias como la visión o el dolor.

Por ejemplo, los estudios actuales miden las respuestas cerebrales a los estímulos visuales, pero no siempre pueden determinar si la actividad causa la consciencia o es consecuencia de ella.

Una hoja de ruta para probar las teorías de la consciencia

El plan busca comparar dos ideas principales sobre la consciencia. La perspectiva cognitivista afirma que implica procesos de alto nivel, como el razonamiento, que conectan información a través del cerebro mediante la corteza frontal, la zona frontal del pensamiento. La perspectiva no cognitivista sostiene que la consciencia proviene de patrones neuronales locales en la corteza posterior o en estructuras subcorticales, partes más profundas del cerebro, sin necesidad de pensamiento complejo.

Los nuevos experimentos podrían responder a preguntas como el papel de la corteza prefrontal, un área de planificación, en la percepción; si la consciencia requiere redes cerebrales integrales; y cómo las regiones cerebrales distantes forman experiencias unificadas.

Al estimular áreas durante tareas como la visualización de imágenes, los investigadores pueden identificar puntos esenciales para el pensamiento consciente.

Esto también se aplica al dolor, donde la sensación puede surgir en áreas corticales (la capa externa del cerebro) o en estructuras más profundas.

Los investigadores planean pruebas comenzando con la corteza visual (el área de procesamiento de la visión) y luego avanzando hacia las regiones frontales.

Si bien métodos de registro como el electroencefalograma (EEG) muestran neuronas sensibles, estos experimentos buscan una imagen causal completa de la percepción.