Consciência é um conceito difícil de definir, mas não tanto de estudar. Os neurocientistas fizeram progressos impressionantes nos últimos anos no sentido de compreender os padrões complexos de atividade em neurônios cerebrais. Mesmo assim, a maioria das pessoas, incluindo muitos cientistas, ainda acha desafiadora a noção de que descargas eletroquímicas nos neurônios possam explicar a mente - e, em particular, a consciência.
Como argumentaram o Prêmio Nobel Francis Crick, do Salk Institute for Biological Studies, de San Diego, e Christof Koch, do California Institute of Technology, o problema da consciência pode ser dividido em várias questões distintas, algumas das quais podem ser submetidas à investigação científica (ver "Em busca da consciência", de Francis Crick e Christof Koch). Por exemplo, em vez de nos preocupar com o que é a consciência, podemos perguntar: qual a diferença entre processos neurais que se relacionam e aqueles que não se relacionam a uma determinada experiência de consciência?
É aí que entram os estímulos ambíguos. A ambigüidade perceptiva não é apenas um comportamento estranho característico da organização do sistema visual. Ela nos diz algo sobre a organização de todo o cérebro e como ele nos faz conscientes da informação sensorial. Tome, por exemplo, a seqüência sem sentido de palavras em francês pas de lieu Rhóne que naus, citada pelo psicólogo William James em 1890. Você pode lê-la várias vezes sem reconhecer que soa exatamente como a frase "paddle your own canoe" em inglês ("reme sua própria canoa"). Que mudanças na atividade neural acontecem quando a sentença, com sentido, de repente chega à consciência?
No trabalho com estímulos visuais ambíguos, empregamos imagens que não apenas dão margem a duas percepções distintas, mas também instigam uma alternância contínua entre as duas. Um exemplo conhecido é o cubo Necker. Vista como tridimensional, a perspectiva do cubo parece mudar a cada poucos segundos. Obviamente, essa alternância deve corresponder a algo que acontece na mente.
Um cético pode argumentar que às vezes percebemos um estímulo sem estarmos realmente conscientes dele, como quando, por exemplo, paramos "automaticamente" no farol vermelho ao dirigir. Mas os estímulos e as situações que investigo são elaborados para atingir a consciência.
Sabemos que nossos estímulos são compreendidos por seres humanos porque são capazes de descrever sua experiência. Mas normalmente não é possível estudar a atividade de neurônios individuais em humanos acordados, por isso fazemos nossos experimentos com macacos despertos, que foram treinados para informar o que percebem acionando alavancas ou olhando em uma determinada direção. A organização da mente dos macacos é semelhante à humana, e eles respondem a esses estímulos praticamente da mesma maneira. Portanto, achamos que os animais são conscientes, de certa forma, do mesmo modo que humanos.
Investigamos ambigüidades resultantes quando dois padrões visuais diferentes são apresentados simultaneamente a cada um dos olhos, fenômeno chamado rivalidade binocular. Quando as pessoas são submetidas a essa situação, sua mente torna-se ciente primeiro de uma perrcepção e depois da outra, numa lenta seqüência de alternâncias. No laboratório, usamos estereoscópios para criar esse efeito. Macacos treinados descrevem que eles também experimentam uma perceppção que muda a cada poucos segundos.
Nossas pesquisas nos permitiram rastrear a atividade neural que corresponde a essas descrições de mudança.
Estudos sobre a atividade neuronal de animais estabeleceram que a informação visual que deixa os olhos ascende por estágios sucessivos de um sistema neural de processamento de dados. Módulos diferentes analisam várias características do campo visual. O tipo de processamento torna-se mais especializado conforme a informação avança no sistema visual.
No in&iacu	ute;cio do caminho, imagens da retina de cada olho são direcionadas primeiro para um par de pequenas estruturas nas profundezas do cérebro, denominadas corpos geniculados laterais (CGL). Neurônios individuais do CGL podem ser ativados por estimulação visual de um ou outro olho, mas não pelos dois. Eles reagem a qualquer mudança de brilho ou cor em uma região específica do campo visual, conhecida como campo receptivo, que varia entre os neurônios.
Do CGL, a informação vai para o córtex visual primário, conhecido como V1, localizado na região posterior da cabeça. Os neurônios em V1 agem de modo diferente que os do CGL. Normalmente, podem ser ativados por um ou outro olho, mas também são sensíveis a características específicas, como a direção do movimento de um estímulo dentro de seu campo receptivo. A informação visual é transmitida de V1 para mais de duas dezenas de regiões corticais.