Flexibilité et dynamique neurale de la prise de conscience – FlexConscious

Même à l’éveil notre cognition s’organise autour d’une division fondamentale : notre cerveau peut traiter une même stimulation externe soit consciemment ("Je l'ai perçu") soit sans conscience ("Je n'ai rien perçu"). Ces quarante dernières années, des progrès majeurs ont été réalisés dans l'identification des corrélats neuronaux de la conscience: augmentation de l'activité sensorielle, implication de zones fronto-pariétales et accroissement de la connectivité fonctionnelle. Nous sommes maintenant à un tournant: savons-nous assez sur la neurophysiologie de la perception consciente pour pouvoir déduire la conscience sur la seule base de l'activité cérébrale ? La réponse est: non, pas encore. Ce qui nous manque c’est d’être capable de dissocier les mécanismes fondamentaux de l'accès conscient des autres fonctions cognitives et événements neuronaux qui corrèlent avec lui mais n’en font pas directement partie.

Mon objectif est de combler cette lacune dans notre connaissance, en utilisant comme indice de succès la capacité à lire l'accès conscient d’un individu sur la seule base de son activité cérébrale. J'utiliserai différentes techniques complémentaires: psychologie expérimentale, IRM fonctionnelle, électroencéphalographie, magnétoencéphalographie et enregistrements intracrâniens. La question sera abordée sous deux angles complémentaires: dissocier les mécanismes de prise de conscience du traitement sensoriel initial d’une part (1) et de la prise de décision liée à une tâche d’autre part (2). Le modèle d’espace global de travail conscient sera notre cadre théorique pour façonner le travail expérimental.

Le projet s’organise autour de deux phénomènes:
(1) Le phénomène de «rétro-perception» qui démontre qu'il est possible de déclencher après coup la perception consciente d'un stimulus initialement inconscient en réactivant sa trace sensorielle. Cela révèle une flexibilité du moment de prise de conscience par rapport au traitement sensoriel insoupçonnée jusqu’alors. En neuroimagerie cela permettra d’explorer pour la première fois l'indépendance des mécanismes d'accès conscient par rapport au traitement sensoriel.

(2) Plusieurs études suggèrent que l'accès conscient s'accompagne d'un saut discontinu de l'activité cérébrale globale. Grace à un protocole simple de stimulation autour du seuil de conscience, nous allons pouvoir détecter cette dynamique dans l'activité EEG de volontaires sains, lorsqu’ils doivent rapporter leur perception versus lorsqu’ils n'ont aucune tâche à accomplir sur la même stimulation externe. Ceci permettra de tester si ce saut discontinu peut être utilisé comme signature pour lire la conscience en l’absence de rapport perceptif.

Cela servira de tremplin pour le transfert de ce test en clinique pour diagnostiquer la conscience silencieuse chez des patients non communicants (état végétatif ou minimalement conscient) en collaboration avec des cliniciens.

Ce projet durera 48 mois. Les gros postes de dépenses sont liés aux services externes (neuroimagerie) et au renforcement de mon équipe actuelle avec un nouveau doctorant et un nouveau post-doctorant.

A l’horizon 2021, ce projet aura produit: (i) une description des mécanismes spécifiques de l'accès conscient (ii) une mise à jour du modèle de l’espace global de travail conscient (iii) un ensemble de signatures neurales de l’accès conscient chez l’Humain (v) des méthodes pour extraire ces signatures à partir de l’activité cérébral d’un individu et (vi) une procédure pour extraire cette information chez les patients, facilement utilisable en clinique pour diagnostiquer la conscience chez les patients non communicants. Ce projet produira entre 7 et 10 articles expérimentaux, 1 ou 2 articles théoriques et un outil diagnostic, validé dans un service clinique et prêt à transférer à un réseau de centres nationaux et internationaux pour être testé sur une plus grande cohorte.