Très souvent, les gens prennent des actions dites proactives sans même y penser. Par exemple, lorsque la personne derrière le volant appuie sur la pédale d'accélérateur un moment avant que le feu jaune ne passe au vert, ou commence à taper sur le rythme d'une mélodie familière un moment avant qu'elle ne commence à jouer dans la liste de lecture.
Dans de tels cas, les gens s'appuient, d'une part, sur l'expérience acquise dans le passé, stockée en mémoire, et d'autre part, sur le sens du rythme. Notre cerveau utilise les soi-disant modèles temporels pour prédire quand un événement se produira. En conséquence, cela vous permet de concentrer votre attention dessus et d'effectuer certaines actions.
De plus, les «contextes prédictifs» peuvent être différents. Par exemple, dans l'exemple avec un feu tricolore, une personne connaît à l'avance un intervalle de temps précis entre deux événements (changement de signaux), et dans le cas de l'écoute d'une mélodie, elle connaît à l'avance son rythme.
Au cours de ces nouveaux travaux, des scientifiques de l'Université de Californie à Berkeley ont prouvé que le cerveau humain possède deux «chronomètres» à la fois, chacun étant responsable de l'une des deux tâches décrites ci-dessus. De plus, les groupes de neurones correspondants sont situés dans différentes régions du cerveau.
Avec son collègue Richard Ivry, il a proposé une nouvelle interprétation d'un processus clé de notre vie - calculer quand agir. Selon les auteurs de l'ouvrage, la présence de deux systèmes différents aide une personne non seulement à être consciente de elle-même à un moment donné dans le temps, mais aussi à comprendre ce qui va se passer dans l'instant suivant.
Au cours de leurs travaux, les scientifiques ont examiné les capacités prédictives des personnes atteintes de la maladie de Parkinson et de dégénérescence cérébelleuse. Il convient de préciser que dans le premier cas, il y a violation des fonctions des noyaux basaux, dont les neurones sont activés lors de la concentration. Et le cervelet est responsable, entre autres, de la coordination des mouvements.
Les experts ont mené une expérience pour comparer la capacité de ces patients à manipuler le concept de temps, à se concentrer et à agir, en fonction des signaux temporels.
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Une séquence très simple a été présentée aux participants des deux groupes: des carrés rouges, blancs et verts apparaissaient tour à tour devant eux sur l'écran du moniteur. La tâche consistait à appuyer sur le bouton lorsqu'un carré vert apparaît à l'écran. L'apparition d'un carré blanc dans ce cas aurait dû être un signal d'avertissement.
Dans le premier test, des carrés colorés sont apparus à intervalles réguliers. Il s'est avéré que les patients ayant une fonction cérébelleuse altérée répondent mieux aux signaux rythmiques et coordonnent les actions que les participants atteints de la maladie de Parkinson.
Dans un autre test, les intervalles de temps entre les carrés rouge et vert ont changé, c'est-à-dire qu'il n'y avait pas de rythme prédéterminé défini. Dans ce cas, les patients atteints de la maladie de Parkinson ont fait mieux.
De toute évidence, chez les patients atteints de dégénérescence cérébelleuse, la perception des signaux non rythmiques est altérée, tandis que chez les patients présentant un dysfonctionnement des noyaux basaux, au contraire, la perception des signaux rythmiques est altérée.
Il est logique de supposer que le cerveau engage deux mécanismes différents de "temporisation", ce qui remet en question les théories existantes, les auteurs de la note de travail.
Selon lui, la connaissance des mécanismes qui échouent dans certains troubles neurodégénératifs est très importante. Grâce à ces données, les scientifiques pourront développer de nouvelles stratégies pour aider les patients à améliorer leur interaction avec le monde qui les entoure.
En fait, les auteurs de l'étude ont déjà émis l'hypothèse qu'il est possible d'améliorer le travail des «chronomètres neuraux» sans préparations pharmaceutiques. À leur avis, cela sera facilité par des jeux informatiques spéciaux ou des applications pour gadgets qui visent à stimuler certaines zones du cerveau. Il est possible que la technologie de réalité virtuelle puisse également être utilisée pour la thérapie.
Plus de détails sur ce travail et ses résultats sont décrits dans un article publié dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences.
Yulia Vorobyova
