自由意志の神経科学（じゆういしのしんけいかがく、）は、神経哲学の一分野であり、神経科学を用いて自由意志（意志（volition）や主体感覚を含む）に関連する諸問題を研究し、そうした研究の知見が自由意志論争にどのような影響を与えうるかを分析する分野である。
医療・科学技術の進歩により、神経科学者たちは今日、生きた人間の脳を研究できるようになり、脳の意思決定過程を観察し、人間の行為者性、道徳的責任、意識についての知見を得ることが可能になった。 この分野における先駆的な研究の一つは、1983年にベンジャミン・リベットとその共同研究者らによって行われ、 それ以降の多くの研究の基盤となってきた。Frith CD, Haggard P. Volition and the Brain - Revisiting a Classic Experimental Study. Trends Neurosci. 2018 Jul;41(7):405-407. doi: 10.1016/j.tins.2018.04.009. PMID 29933770; PMCID: PMC6024487. その他の研究は、実験参加者の行動が実際に起こる前にそれを予測しようと試みたり、、自発的な運動が外部の力によって動かされたのではなく自分の責任によるものだと私たちがどのように知るのかを探ったり、 あるいは意思決定における意識の役割が決定の種類によってどのように異なりうるかを探ったりしている。
アルフレッド・ミールやダニエル・デネットなど一部の哲学者は、こうした研究者たちが用いる自由意志の定義に疑問を呈してきた。デネットのような両立論者は、自由意志は決定論と両立可能であり、自由意志についての重要かつ一般的な概念の多くは、神経科学から新たに得られつつある証拠と両立可能であると論じている。 デネットは、多くの神経科学研究者が「自己は脳とは別のものである」と想定する誤りを犯していると論じた。 彼は、私たちが求めるべき種類の自由意志は、脳の神経過程から切り離されたものではなく、道徳的な能力と理由への応答性を維持することを可能にするものだと考えている。これにより、私たちが互いに責任を問うための制度の基盤が保たれるのである。
概観
自由意志の神経科学は、意志（volition）と行為者性（agency）という2つの主要な研究分野を含む。
意志とは自らの意思を用いる能力であり、定義することは難しい。人間の行動を、行動の開始における意識の関与に基づく一つの連続体上に位置づけるとすれば、反射はその一方の極に、完全に随意的な行動はもう一方の極に位置することになる。 こうした行動がどのように開始されるのか、そしてそれを生み出す上で意識がどのような役割を果たすのかは、意志研究における主要な研究領域である。
行為者性（agency）とは、ある環境の中で行為者が行動する能力のことである。自由意志の神経科学の中では、通常研究の対象となるのは主体感覚――自らの随意的な行動を開始・実行・制御しているという主観的な自覚――である。
近年の研究の重要な知見の一つは、人が自らの決定に気づく前に、その人の脳がすでに特定の決定にコミットしているように見えるというものである。研究者たちは、約0.5秒あるいはそれ以上の遅延を見出している（詳細は以下の節で述べる）。現代の脳スキャン技術を用いて、2008年には科学者たちが、被験者12人がどちらの手（左右）でボタンを押すかを、被験者本人がその選択を自覚するより最大10秒前に、60％の精度で予測することに成功した。 こうした知見の数々は、パトリック・ハガードのような一部の科学者たちに、自由意志のいくつかの定義を退けさせる結果となった。
しかし、単一の研究が自由意志のあらゆる定義を反証できるとは考えにくい。自由意志の定義は大きく異なりうるため、既存の実証的証拠に照らしてそれぞれ個別に検討されなければならない。自由意志の研究にはこれまでにもいくつもの問題が指摘されてきた。 とりわけ初期の研究では、意識的な自覚についての自己報告による測定に依存していたが、出来事のタイミングについての内観に基づく推定は、場合によって偏りがあったり不正確であったりすることが判明している。意図・選択・決定の意識的な生成に対応する脳活動の測定法について合意されたものはなく、そのため意識に関連する過程を研究することは困難である。測定から導かれる既存の結論もまた議論の余地があり、例えば測定値の急激な低下が何を意味するのかを必ずしも明らかにするものではない。課題遂行中には他の多くの精神過程も同時に進行しているため、こうした低下は無意識的な決定とは無関係である可能性もある。 初期の研究では主に脳波検査が用いられていたが、より近年の研究ではfMRI、 単一ニューロン記録、 その他の測定法が用いられている。 研究者イツァーク・フリードは、これまでの研究の少なくとも示唆するところによれば、意識は従来考えられていたよりも意思決定過程の後の段階で生じるとしており――これは、意図が人間の意思決定過程の最初に生じるとするあらゆる自由意志理論に疑問を投げかけるものである。
幻想としての自由意志 一部の研究者は、私たちの意識的な意図の役割についての直観が私たちを誤った方向に導いてきたと論じている。彼らは、意識的な自覚が必然的に身体の運動を引き起こすという信念は、相関と因果の混同の問題であると主張する。この可能性は、神経刺激や脳損傷についての知見、さらには内観の錯覚についての研究によっても裏付けられている。この研究は、人々が自らの内観、欲求、期待に大きな重要性を置いているという事実が、自分では気づいていない判断への影響が存在するにもかかわらず、自由意志の感覚を引き起こしうることを示唆している。
神経科学者・哲学者・著述家であるサム・ハリスは、意図が行動を引き起こすと信じることは誤りであると論じる。ハリスは、自由意志が直観的であるという考えを批判し、注意深い内省は自由意志に疑いの目を向けるはずだと考える。ハリスは「思考は単に脳の中に生じる。ほかに何ができようか。私たちについての真実は、私たちが想定する以上に奇妙なものである。自由意志という幻想そのものが、幻想なのだ」と論じている。"The Moral Landscape", p. 112.
これとは対照的に、神経科学者ウォルター・ジャクソン・フリーマン3世は、人間の意図に従って世界を変えていく無意識のシステムと行動の影響について論じている。フリーマンは「私たちの意図的な行動は、絶えず世界へと流れ込み、世界と、それに対する私たちの身体との関係を変化させていく。この動的なシステムこそが、私たち一人ひとりの自己であり、主導権を握る行為者性なのであって、私たちが行っていることに絶えず追いつこうとしている自覚ではない」と書いている。 フリーマンにとって、意図と行動の力は自覚から独立していることがありうる。
ここで重要なのは、近接的意図（proximal intention）と遠隔的意図（distal intention）の違いを区別することである。 近接的意図とは、「今」行動することについての意図という意味で即時的なものである。例えば、リベット型の実験におけるように、今手を挙げる、あるいは今ボタンを押すという決定である。遠隔的意図とは、後の時点で行動することについての意図という意味で遅延的なものである。例えば、後で店に行くと決めることである。研究の大半は近接的意図に焦点を当ててきたが、その知見がどの程度他の種類の意図にも一般化できるかは明らかでない。
科学研究の妥当性 神経科学者・哲学者のアディナ・ロスキーズのような一部の論者は、これらの研究が示せるのは意思決定の前に脳内の物理的要因が関与しているということだけだと考えている。これに対しハガードは「私たちは自分で選んでいると感じているが、実際にはそうではない」と考えている。 研究者ジョン=ディラン・ヘインズは「自分の意志がいつ生じ、何をすると決めたのかさえ分からないのなら、その意志を『自分のもの』とどうして呼べるだろうか」と付け加える。 哲学者のウォルター・グラノンとアルフレッド・ミールは、一部の科学者は科学そのものは正しく理解しているが、現代の哲学者の主張を誤って伝えていると考えている。これは主に「自由意志」という語が多くの意味を持ちうるためであり、「自由意志は存在しない」と言うとき何を意味しているのかは必ずしも明確ではない。ミールとグラノンは、利用可能な研究はあらゆる二元論的な自由意志の概念に対する証拠としてはより有力だが、それは「神経科学者にとって打ち倒しやすい容易な標的」にすぎないと言う。 ミールによれば、今日の自由意志をめぐる議論の大半は唯物論的な言葉で行われている。この場合、「自由意志」とは「強制されていないこと」や「その人が最後の瞬間に別の行動を取ることもできたということ」に近い意味を持つ。こうした種類の自由意志が存在するかどうかは議論の余地がある。しかしミールも、科学が意思決定の際に脳内で何が起きているかについて、重要な詳細を明らかにし続けるであろうことには同意している。
この問題が議論を呼ぶのには十分な理由がある。人々は通常、自由意志への信念を、自分の人生に影響を及ぼす能力と結びつけて考えているという証拠があるのだ。 『エルボー・ルーム（Elbow Room）』の著者であり、決定論的な自由意志（両立論）を支持する哲学者ダニエル・デネットは、科学者たちが重大な過ちを犯す危険を冒していると考えていた。彼は、現代科学と両立しない種類の自由意志は存在するが、そうした種類の自由意志は望むに値しないと主張した。他の種類の自由意志は、人々の責任と目的の感覚にとって極めて重要であり（「自由意志への信念」の項も参照）、そのうちの多くは実のところ現代科学と両立可能である。. Discussion of free will starts especially at 24 min.
以下で述べる他の研究は、行動における意識の役割についてようやく光を当て始めたばかりであり、特定の種類の自由意志について強い結論を下すのはまだ早い。 これまでのところ、こうした実験は短い時間枠（数秒）で下される自由意志の決定のみを扱っており、被験者が数秒・数分・数時間、あるいはそれ以上の時間をかけて「熟考して」下す自由意志の決定に直接関わるものではない可能性があることに留意すべきである。また科学者たちがこれまでに研究してきたのは、指を動かすといった極めて単純な行動に限られている。 アディナ・ロスキーズは、神経科学研究の5つの領域を指摘している。 行為の開始 意図 決定 抑制と制御 行為者性の現象学 これらの各領域について、ロスキーズは、科学は意志（volition）についての私たちの理解を発展させつつあるかもしれないが、自由意志論争の「自由」の部分の発展にはまだ何ももたらしていないと結論づけている。
こうした解釈が人々の行動に及ぼす影響についても問題となる。 2008年、心理学者のキャスリーン・ヴォースとジョナサン・スクーラーは、決定論が真実であると考えるよう促されたとき人々がどう振る舞うかについての研究を発表した。彼らは被験者に、2つの文章のうちいずれかを読ませた。一方は、行動は個人の制御下にない環境的要因や遺伝的要因に還元されるとするものであり、もう一方は行動に影響するものについて中立的なものであった。参加者はその後、コンピュータ上でいくつかの数学の問題を解いた。しかしテスト開始の直前、コンピュータの不具合により時折答えが誤って表示されてしまうことがあると伝えられ、もしそれが起きた場合は見ずにクリックして消すよう指示された。決定論的な文章を読んだ参加者は、テストで不正をする傾向が高かった。「自由意志を否定することは、単に自分の好きなように振る舞うための究極の言い訳を与えるだけなのかもしれない」とヴォースとスクーラーは示唆している。 しかし、初期の研究では自由意志への信念がより道徳的に称賛される行動と結びつくことが示唆されていたものの、近年の一部の研究ではこれと矛盾する知見が報告されている。
注目すべき実験 リベットの実験 この分野における先駆的な実験は、1980年代にベンジャミン・リベットによって行われた。彼は各被験者に無作為な瞬間を選んで手首を動かすよう求め、その間、脳内の関連する活動を測定した（特に、1965年にコルンフーバーとディーケによって発見された、「準備電位（、BP）」と呼ばれる電気信号の高まりである）。「準備電位」（）が身体運動に先行することはよく知られていたが、リベットはそれが動こうとする意図の自覚とどう対応するのかを問うた。被験者がいつ動こうとする意図を感じたかを判定するため、彼は被験者に時計の秒針を見てもらい、動こうとする意識的な意志を感じた瞬間の秒針の位置を報告するよう求めた。
リベットは、被験者が手首を動かすという意識的な決定に至るまでの無意識の脳活動が、被験者が動くことを意識的に決定したと感じるおよそ0.5秒前に始まっていることを発見した。 リベットの知見は、被験者による決定はまず無意識のレベルで下され、その後になってようやく「意識的な決定」へと翻訳されるものであり、被験者がそれが自らの意志によって生じたと信じるのは、その出来事についての事後的な視点によるものにすぎないことを示唆している。
こうした知見の解釈はダニエル・デネットから批判を受けてきた。彼は、被験者は自らの意図から時計へと注意を移さなければならず、そのため意志を感じた経験と時計の針の知覚された位置との間に時間的なずれが生じると論じる。 この議論と符合するように、その後の研究では、正確な数値は注意の向け方によって変動することが示されている。 しかし正確な数値には差があるものの、主要な知見自体は揺らいでいない。 哲学者アルフレッド・ミールは、別の理由からこの実験設計を批判している。自ら実験を試みたミールは、「動こうとする意図の自覚」はよく言っても曖昧な感覚にすぎないと説明する。この理由から、彼は被験者の報告した時刻をと比較して解釈することに懐疑的なままである。
批判
この課題の変形として、ハガードとアイマー（1999年）は、被験者に手を動かすタイミングだけでなくどちらの手を動かすかも決定させた。この場合、感じられた意図は、左右の大脳半球の活動の差を測定する事象関連電位（ERP）成分である「側方化準備電位」（LRP）とより密接に相関していた。ハガードとアイマーは、LRPがどちらの手を挙げるかという決定を反映しているのだから、意識的な意志の感覚はどちらの手を動かすかという決定の後に続くはずだと論じる。
と「動こうとする意図の自覚」との関係についてのより直接的な検証は、バンクスとアイシャム（2009年）によって行われた。彼らの研究では、参加者はリベットの実験パラダイムの変種を実行し、ボタン押しに続いて遅延したトーン音が流れた。その後、研究参加者は自分が動こうとする意図を感じた時刻（すなわちリベットの「W」）を報告した。もし「W」がに時間的に固定されているなら、「W」は行動後の情報の影響を受けないはずである。しかしこの研究の結果によれば、「W」は実際にはトーン音が提示されるタイミングに応じて系統的にずれることが示された。これは、「W」が少なくとも部分的にはによってあらかじめ決定されているのではなく、事後的に再構成されたものであることを示唆している。
ジェフ・ミラーとジュディ・トレヴィナ（2010年）による研究は、リベットの実験における（BP）信号は動こうとする決定を表すものではなく、単に脳が「注意を払っている」という兆候にすぎないことを示唆している。 この実験では、古典的なリベット実験を改変し、キーを叩くかどうかを決めるよう志願者に指示する音声トーンを流した。研究者たちは、志願者が実際にキーを叩くことを選んだかどうかにかかわらず、両方の場合で同じRP信号が見られたことを発見した。これは、RP信号が決定が下されたことを示すものではないことを示唆している。
第二の実験では、研究者たちは志願者に、脳の信号を監視しながら、その場で左手と右手のどちらでキーを叩くかを決めるよう求めたが、信号と選ばれた手との間には相関が見られなかった。この批判自体もまた、自由意志研究者パトリック・ハガードによって批判されており、彼は行動に至る脳内の2つの異なる回路――「刺激反応」回路と「随意」回路――を区別する文献を引き合いに出している。ハガードによれば、外部刺激を用いる研究者たちは、提唱されている随意回路も、内的に引き起こされる行動についてのリベットの仮説も、検証できていない可能性がある。
意識的な「意志」の報告に先立つ脳活動の高まりについてのリベットの解釈は、依然として強い批判を集めている。多くの研究は、被験者が自らの「意志」のタイミングを報告する能力そのものに疑問を投げかけてきた。研究者らは、preSMAの活動が注意によって調節されること（注意は運動信号に100ミリ秒先行する）を見出しており、報告された先行活動は、運動に注意を払ったことの産物であった可能性があるとしている。 また彼らは、意図が始まったと知覚される時点が、行動の実行後に生じる神経活動に依存していることも見出した。参加者が行動を実行した後にpreSMAへ経頭蓋磁気刺激（TMS）を与えると、運動意図が始まったと知覚される時点は時間的に遡り、行動が実行されたと知覚される時点は前方へずれた。
また、リベットが報告した先行する神経活動は「意志」の時刻を平均する際の人為的産物にすぎず、神経活動が必ずしも報告された「意志」に先行するわけではないと推測する者もいる。 同様の再現実験では、動かないという決定の前と、動くという決定の前とで、電気生理学的な兆候に差が見られなかったとも報告されている。
ベンジャミン・リベット自身は、自らの実験を意識的な自由意志の無効性を示す証拠とは解釈しなかった――彼は、ボタンを押す傾向は500ミリ秒にわたって高まっていくかもしれないが、意識的な意志は最後の瞬間にいかなる行動も拒否権を行使できる権利を保持していると指摘している。 このモデルによれば、随意的な行動を行おうとする無意識の衝動は、被験者の意識的な努力による抑制の対象となりうる（これは「自由な拒否（free won't）」と呼ばれることもある）。これは、ボールを打つ前に何度もクラブを振るゴルフ選手にたとえられる。行動は、最後のミリ秒でいわば承認のスタンプを押されるにすぎない、というわけである。
いくつかの研究は、当初の批判のいくつかに対応しつつ、リベットの知見を再現している。 イツァーク・フリードによる2011年の研究は、80％を超える精度で、個々のニューロンが報告された動こうとする「意志」の700ミリ秒前に発火することを見出した（これはEEG活動がそうした反応を予測するよりもずっと早い）。 これは、評価と治療のためいずれにせよ脳の深部に電極の埋め込みを必要としていた志願のてんかん患者の協力によって達成された。覚醒し動いている患者を観察できるようになったことで、研究者たちはリベットが発見したタイミングの異常を再現することができた。 これと同様の検証として、チュン・シオン・スーン、アンナ・ハンシー・ヘー、ステファン・ボーデ、ジョン=ディラン・ヘインズは2013年、被験者が報告する4秒前に加算か減算かの選択を予測できたとする研究を発表している。
ウィリアム・R・クレムは、実験設計の制約とデータ解釈のためにこうした検証は決定的でないと指摘し、より曖昧さの少ない実験を提案した。 その一方で、彼自身はロイ・バウマイスターや、 タデウシュ・パホルチクのようなカトリックの神経科学者と同様、自由意志の存在を支持する立場も表明している。 エイドリアン・G・グギスベルクとアンナイス・モタスもまた、リベットとフリードの知見に異を唱え、「意識的な意図が瞬間的に生じるように見えることは、意識の内容を評価するために用いられた手法の人為的産物にすぎないのかもしれない」とし、「リベットの時計に代わる手法を用いた研究は、運動決定の神経メカニズムと同様に、意図の意識が多段階の過程であることを示唆している」と述べ、「したがって、参加者によって報告される意識的意図の時刻は、それに先立つ意識的な熟慮の到達点にすぎず、単一で瞬間的な出来事ではないのかもしれない」、「もしこれが真であれば、運動決定の神経的な予兆の始まりと、リベットの時計によって報告される意識的意図との間の遅延は、無意識の神経過程によるものではなく、まだ最終決定に至っていない意識的な評価によるものである」と結論づけている。
もう一つの批判は、リベットが同一のものとして扱ってはいるものの、衝動（urge）・願望（wish）・欲求（desire）は、意図（intention）・決定（decision）・選択（choice）とは同じものではないという事実に由来する。
2019年の実証研究では、研究者たちは、熟慮を要する決定については準備電位が見られず、恣意的な決定にのみ先行することを見出した。
2012年に発表された研究で、アーロン・シュルガー、ヤコボ・D・シット、スタニスラス・ドゥアンヌは『米国科学アカデミー紀要』（PNAS）誌上で、リベット型の実験で観察される準備電位の発生は、無意識の目標志向的な操作によるものではなく、神経活動における継続的で自発的な閾値下の変動によって確率的に生じるものであると提唱した。 そしてそのもの（および一般に、選択に直面したときの神経活動の「運動前の高まり」）が因果的性質を持つという想定に異を唱え、リベットやフリードらの研究から導かれた結論を否定した。この研究についての論評としては『The Information Philosopher』誌、 『ニュー・サイエンティスト』誌、 『ジ・アトランティック』誌を参照。
準備電位を生み出すとされる脳領域であるSMAおよびpre-SMAが、意志（volition）の幻想を生み出す役割も担っているという説は、神経外科学的な証拠によっても異議を唱えられている。SMA切除後の神経膠腫患者を研究した神経外科医リカード・L・ショーベリは、こうした切除手術によって随意運動の実行は影響を受けたが、 行動を決定しているという感覚自体は影響を受けなかったことを見出した。 ショーベリは、SMAは行動を制御する中枢というよりも、随意的な行動が運動系へと伝達される際の一種の入り口（ゲートウェイ）であると結論づけている。
無意識の行動 行動と比較した意図のタイミング 2008年に発表されたマサオ・マツハシとマーク・ハレットによる研究は、参加者による主観的な報告や時計の記憶に頼ることなくリベットの知見を再現したとしている。 著者らは、自らの手法により、被験者が自分自身の運動を自覚する時刻（T）を特定できると考えている。マツハシとハレットは、Tは変動するだけでなく、しばしば（準備電位によって測定される）運動発生の初期段階がすでに始まった後に生じると論じている。彼らは、人の自覚は運動の原因ではありえず、むしろ運動に単に気づいているだけかもしれないと結論づけている。
実験 マツハシとハレットの研究は次のように要約できる。研究者たちは、もし私たちの意識的な意図が運動発生（すなわち行動の開始）の原因であるならば、当然、意識的な意図は運動が始まる前に常に生じるはずだと仮説を立てた。逆に、もしある運動がすでに始まった後になって初めてそれに気づくのであれば、私たちの自覚がその特定の運動の原因であったはずはない。単純に言えば、意識的な意図が行動の原因であるならば、意識的な意図は行動に先行しなければならない。
この仮説を検証するため、マツハシとハレットは志願者に、いつ動くかを数えたり計画したりすることなく、思いついた瞬間すぐに素早い指の運動を無作為な間隔で行わせた。外部から制御された「停止信号」の音が疑似ランダムな間隔で再生され、志願者は、動こうとする自らの直近の意図を自覚している状態でこの信号を聞いた場合、その意図をキャンセルしなければならなかった。行動（指の運動）が実際に生じたときは常に、著者らはその行動より前に生じたトーン音をすべて記録し（グラフ化し）た。したがって行動前のトーン音のグラフに示されるのは、(a) 被験者が自らの「運動発生」にまだ気づいていない段階のトーン音（そうでなければ運動を止めるか「拒否」していたはずである）と、(b) 行動を拒否するにはもう遅すぎる段階のトーン音のみである。この後者のトーン音の集合はここではあまり重要ではない。
この研究において「運動発生」とは、動こうとする意図の意識的な自覚に先立って生じうることが（電極を用いた）生理学的観測によって示されている、運動を生み出す脳の過程として定義される（ベンジャミン・リベットを参照）。
トーン音がいつから行動を妨げ始めるかを調べることで、研究者たちは、被験者が動こうとする意識的な意図を抱いてから実際に運動という行動を実行するまでの間に存在する時間の長さ（秒単位）を知ることができるとされる。この自覚の瞬間はT（動こうとする意識的意図の平均時刻）と呼ばれる。これは、トーン音がある区間とない区間の境界を見ることで求められる。これにより研究者たちは、被験者の知識に頼ったり、時計に集中するよう求めたりすることなく、動こうとする意識的意図のタイミングを推定することができる。実験の最後のステップは、各被験者の時刻Tを、指の運動発生がいつ最初に始まるかを明らかにする事象関連電位（ERP）の測定値（例えば本記事冒頭の画像に見られるもの）と比較することである。
研究者たちは、動こうとする意識的意図の時刻Tが、通常、運動発生の原因となるには遅すぎるタイミングで生じることを見出した。下の右側にある被験者のグラフの例を参照されたい。グラフには示されていないが、この被験者の準備電位（ERP）は、彼の行動が−2.8秒の時点で始まっていることを示している。これは、彼が動こうとする意識的意図を抱いた時刻T（−1.8秒）よりもかなり早い。マツハシとハレットは、動こうとする意識的意図の感覚は運動発生の原因ではなく、意図の感覚も運動そのものも、ともに無意識の処理の結果であると結論づけた。
分析と解釈 この研究はいくつかの点でリベットの研究と類似している。志願者たちは再び、自己ペースの短い間隔で指の伸展運動を行うよう求められた。この実験版では、研究者たちは自己ペースの運動中に無作為なタイミングで「停止トーン」を導入した。参加者が動こうとするいかなる意図も自覚していなかった場合、彼らは単にトーン音を無視した。他方、トーン音が鳴った時点で動こうとする意図を自覚していた場合、彼らはその行動を拒否しようと試み、その後少し休んでから自己ペースの運動を再開しなければならなかった。この実験デザインにより、マツハシとハレットは、被験者が指を動かした際に、それ以前にどのタイミングでトーン音が鳴っていたかを調べることができた。その目的は、リベットの「W」に相当する彼ら自身の指標――すなわち動こうとする意識的意図のタイミングについての彼ら自身の推定値――を特定することであり、彼らはこれをT（時刻）と呼んだ。
「意識的意図は運動発生がすでに始まった後に生じる」という仮説を検証するには、研究者は行動前のトーン音に対する反応の分布を分析する必要があった。その考え方は、時刻T以降に鳴ったトーン音は拒否につながり、したがってデータ中での出現数が減少するというものである。また、運動開始にあまりに近いタイミングで鳴ったために運動を拒否できない「臨界点P」も存在するはずである。言い換えれば、研究者たちはグラフ上に次のようなパターンが現れることを予期していた。すなわち、被験者がまだ自らの運動発生を自覚していない間には抑制されないトーン反応が多く見られ、その後、被験者が自らの意図を自覚し運動を止めている一定期間には抑制されないトーン反応の数が減少し、最後に、被験者がトーン音を処理して行動を防ぐ時間がない――すなわち行動の「臨界点」をすでに過ぎている――場合には抑制されないトーン反応が再びわずかに増加する、というものである。これはまさに研究者たちが見出した結果であった（下の右のグラフを参照）。