La coscienza: da percezione indeterminata a consapevolezza rilevabile…grazie ad uno strumento.
Dai Templi delle Scienze Umanistiche dell’Antica Grecia ai Laboratori del MIT.
Per secoli la coscienza è rimasta un territorio sfuggente, quasi refrattario al metodo scientifico: sappiamo descriverne gli effetti (percezioni, pensieri, emozioni, dolore) ma fatichiamo ancora a spiegare come l’attività elettrica e chimica di pochi chili di materia cerebrale si trasformi nell’esperienza soggettiva dell’“esserci”. È ciò che molti filosofi e neuroscienziati definiscono il “problema difficile” della coscienza: non tanto capire dove il cervello si attiva, quanto perché e come quell’attività diventi esperienza vissuta.
Oggi, però, un nuovo strumento sperimentale promette di spostare la discussione dal piano puramente teorico delle aule di filosofia a quello causale dei laboratori di ricerca. Si tratta degli ultrasuoni transcranici focalizzati (tFUS), una tecnologia capace di modulare in modo non invasivo l’attività di regioni cerebrali profonde con una precisione millimetrica. Secondo due ricercatori del Massachusetts Institute of Technology, questo approccio potrebbe offrire per la prima volta la possibilità concreta di testare ipotesi rivali sulla natura della coscienza intervenendo direttamente sui circuiti neurali coinvolti.
L’idea è al centro di un articolo pubblicato lo scorso gennaio sulla rivista Neuroscience and Biobehavioral Reviews, che gli autori definiscono esplicitamente una “roadmap”: una guida metodologica per integrare gli ultrasuoni transcranici nello studio sperimentale della percezione cosciente. Tra i firmatari figurano Daniel Freeman, ricercatore del MIT Lincoln Laboratory, e il filosofo Matthias Michel, docente al MIT e studioso di filosofia della mente.
“Gli ultrasuoni transcranici focalizzati permetteranno di stimolare diverse parti del cervello in soggetti sani, in modi prima impensabili”, spiega Freeman. “Questo è uno strumento utile non solo per la medicina o persino per la scienza di base, ma potrebbe anche aiutare ad affrontare il difficile problema della coscienza. Può sondare dove nel cervello si trovano i circuiti neurali che generano la sensazione del dolore, la vista o persino qualcosa di complesso come il pensiero umano”.
Andare in Profondità senza Interferire e…senza Bisturi.
Il punto di forza del tFUS è tecnico ma decisivo: a differenza di altre forme di stimolazione cerebrale non invasiva (elettrica o magnetica), gli ultrasuoni riescono a penetrare il cranio e a concentrare l’energia in volumi di pochi millimetri, raggiungendo anche strutture sottocorticali. In pratica, è possibile “accendere” o modulare selettivamente aree profonde del cervello senza ricorrere alla chirurgia.
“Esistono pochissimi metodi affidabili per manipolare l’attività cerebrale che siano sicuri ma anche efficaci”, osserva Michel. Ed è proprio questa scarsità di strumenti causali ad aver finora rallentato la ricerca sulla coscienza.
Gran parte degli studi contemporanei, infatti, si basa su tecniche di registrazione come EEG o risonanza magnetica funzionale: strumenti preziosi, ma “intrinsecamente correlazionali”. Mostrano cioè dove il cervello si attiva quando vediamo un’immagine o proviamo dolore, ma non chiariscono se quell’attività sia la causa diretta dell’esperienza cosciente o solo una conseguenza collaterale.
La differenza non è sottile: se una certa area si attiva quando percepiamo una luce, potrebbe essere il generatore della percezione, oppure soltanto un nodo di elaborazione successivo. Senza intervenire sul sistema, è difficile distinguere le due possibilità. Con il tFUS, invece, i ricercatori possono perturbare selettivamente una regione e osservare se e come cambia l’esperienza soggettiva.
“È davvero la prima volta nella storia che si può modulare l’attività cerebrale profonda, a pochi centimetri dal cuoio capelluto, esaminando le strutture sottocorticali con un’elevata risoluzione spaziale”, sottolinea Freeman. “Ci sono molti circuiti emozionali interessanti nelle profondità del cervello, ma fino ad ora non era possibile manipolarli al di fuori della sala operatoria”.
Una Percezione, due Prospettive, tante Domande
Questa possibilità sperimentale si intreccia con un dibattito teorico di lunga data. Gli autori della “roadmap” distinguono infatti due grandi famiglie di teorie della coscienza.
Da un lato, la visione cognitivista, secondo cui l’esperienza cosciente emergerebbe solo grazie a processi mentali di alto livello (ragionamento, integrazione globale delle informazioni, autoriflessione) spesso associati alla corteccia frontale. In questa prospettiva, la coscienza sarebbe il risultato di reti distribuite che coinvolgono gran parte del cervello.
Dall’altro lato, l’approccio non cognitivista propone una visione più localizzata: specifici pattern neurali potrebbero generare direttamente particolari esperienze soggettive, senza bisogno di complessi meccanismi interpretativi. In questo caso, le aree posteriori della corteccia o strutture sottocorticali potrebbero svolgere un ruolo primario.
Stabilire quale ipotesi sia più vicina alla realtà richiede esperimenti mirati. Qual è il ruolo della corteccia prefrontale nella percezione cosciente? Le esperienze visive nascono localmente o richiedono reti distribuite? E come si integrano segnali provenienti da regioni distanti in un’unica esperienza unificata?
Gli ultrasuoni offrono un modo concreto per affrontare queste domande. Stimolando selettivamente la corteccia visiva, per esempio, i ricercatori possono verificare se la modulazione altera direttamente ciò che una persona vede. Analogamente, intervenendo sui “circuiti” legati al dolore, si potrebbe capire dove e come emerge la sensazione cosciente della sofferenza.
“È una questione scientifica fondamentale: come viene generato il dolore nel cervello?”, afferma Freeman. “Ed è sorprendente che ci sia tanta incertezza… Il dolore potrebbe provenire da aree corticali, o da strutture cerebrali più profonde. Sono interessato alle terapie, ma sono anche curioso di sapere se le strutture sottocorticali possano svolgere un ruolo più importante di quanto si pensi. Potrebbe essere che la manifestazione fisica del dolore sia sottocorticale. Questa è un’ipotesi. Ma ora abbiamo uno strumento per esaminarla”.
Grande Potenziale, Grande Fermento…
Il progetto non resta certo sulla carta. Freeman e Michel stanno già pianificando una serie di studi: inizialmente si concentreranno sulla stimolazione della corteccia visiva, per poi passare a regioni frontali di livello superiore. L’obiettivo è costruire un quadro causale completo dell’intero processo percettivo, superando la semplice osservazione dell’attività elettrica.
“Una cosa è dire se questi neuroni hanno risposto elettricamente. Un’altra è dire se una persona ha visto la luce”, osserva Freeman, riassumendo con una formula efficace la distanza tra segnale neurale ed esperienza soggettiva.
Parallelamente, Michel promuove un dialogo interdisciplinare più ampio. Insieme al neuroscienziato Earl Miller ha co-fondato il MIT Consciousness Club, un’iniziativa che riunisce filosofi, psicologi e neuroscienziati per discutere le ultime novità nel campo. L’idea di fondo è che un dilemma come la coscienza non possa essere risolto da una singola disciplina: servono strumenti tecnici sofisticati, ma anche chiarezza concettuale.
…ma Teniamo i Piedi per Terra.
Naturalmente, il tFUS non è una bacchetta magica. Richiede protocolli rigorosi, approvazioni etiche e un’attenta pianificazione sperimentale.
E, come ammette Michel, “…è uno strumento nuovo, quindi, non sappiamo con certezza fino a che punto funzionerà”. Ma la valutazione complessiva resta ottimista: “…ma ritengo che il rischio sia basso e i guadagni elevati. Perché non intraprendere questa strada?”.
Se manterrà le promesse, l’ecografia transcranica focalizzata potrebbe trasformare la ricerca sulla coscienza da un mosaico di correlazioni in una scienza degli interventi, capace di testare ipotesi con precisione chirurgica pur restando non invasiva. Forse non risolverà da sola il “quesito difficile”, ma potrebbe almeno restringere il campo, isolando i circuiti davvero necessari all’esperienza.
Per decenni, ci si è dovuti accontentare di “sbirciare” dall’esterno, ora si presenta la possibilità di toccare con mano (letteralmente) i meccanismi profondi della mente.
Un cambiamento di approccio senza precedenti: la speculazione lascia spazio all’esperimento, il mistero segna il passo a favore della causalità. La concretezza della conoscenza a discapito del fascino dell’ignoto…un prezzo che vale la pena pagare.
by O. D. B.
Fonti:
https://news.mit.edu/2026/new-tool-could-tell-us-how-consciousness-works-0112
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0149763425004865
