L'attention visuelle explore l'espace à une fréquence spécifique

Le cerveau humain présente une capacité de traitement limitée. Il ne peut donc pas gérer de manière optimale le flux continu d’informations qui lui parvient. L’attention visuelle permet de surmonter cette limite en filtrant et en sélectionnant les informations visuelles les plus importantes, au détriment des informations les moins pertinentes. Ainsi, arrêtés à un feu rouge, nous pouvons discuter avec notre voisin tout en surveillant la couleur du feu. Nous ne notons ni la couleur de la voiture juste à c?té de la n?tre, ni la vitrine chatoyante juste derrière. Pourtant, nous saurons freiner à temps pour éviter cet enfant qui traverse à la dernière minute.

Dans cette étude, les scientifiques ont enregistré l’activité neuronale du cortex préfrontal d’un primate non humain. Par des techniques de décodage de l’activité neuronale, ils accèdent alors, en temps réel, à la position continue de son focus attentionnel. Ils peuvent ainsi suivre l’endroit où le singe fait attention sur un écran alors même qu’il effectue une t?che qui exige de lui de ne pas bouger les yeux. Gr?ce à cela, les scientifiques ont démontré que le focus attentionnel ainsi décodé se déplace dans l’espace de manière rythmique, a une fréquence précise de 7-12 Hz, dans la bande alpha. La localisation de ce focus attentionnel pendant cette exploration périodique détermine à quel point un stimulus visuel est per?u par le cerveau, la capacité du sujet à produire la réponse adaptée à ce stimulus, ainsi que le temps de réaction associé.

Ces travaux représentent une avancée dans la compréhension des bases neurales de l’attention spatiale. Ils ouvrent de nouvelles perspectives dans le développement de techniques de réhabilitation de l’attention basées sur les techniques de "neurofeedback", c’est-à-dire des techniques de réhabilitation basées sur un contr?le direct du sujet sur son activité neuronale.

Représentation d’une trajectoire attentionnelle sur un écran.
Le sujet, ici un macaque, doit fixer du regard le centre de l’écran (point rouge) tout en dirigeant son attention visuelle au niveau du cercle pointillé en haut à droite de l’écran. Les pointillés jaunes représentent la trajectoire du focus attentionnel au cours l'expérience, qui répond à une stratégie exploratoire

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[1] Institut des sciences cognitives 

Réference : 

Prefrontal attentional saccades explore space rhythmically.
Gaillard C, Ben Hadj Hassen S, Di Bello F, Bihan-Poudec Y, VanRullen R, Ben Hamed S. Nat Commun 17 février 2020. https://doi.org/10.1038/s41467-020-14649-7