Y a-t-il un centre de perception du temps dans le cerveau?

Récemment, mon ami Simon Grondin m'a présenté un sujet de recherche fascinant: La perception du temps. Ce qui a d'abord attiré mon attention était une excellente introduction à ce sujet que Simon a publiée dans Attention, Perception & Psychophysics (Grondin, 2010). Bien sûr, étant donné mes intérêts de recherche, j'étais surtout intrigué par la question des asymétries perceptuelles dans la perception du temps et la possibilité qu'un hémisphère cérébral fasse un meilleur travail que l'autre à l'estimation du temps. Essentiellement, les théories de la perception du temps suggèrent généralement qu'il existe une sorte de compteur ou de stimulateur cardiaque qui peut être affecté par un certain nombre de facteurs, tels que l'excitation et l'attention. Par conséquent, ma question devient: est ce contre-latéralisé dans le cerveau?

J'ai été surpris de découvrir qu'il y a eu peu de recherches sur les asymétries perceptives pertinentes à cette question. Nicholls (1996) a passé en revue la littérature sur les tâches relatives au traitement du matériel temporel et a suggéré la présence d'un avantage dans l'hémisphère gauche. Cependant, quand vous regardez de près, vous découvrez que le matériel examiné par Nicholls a peu à voir avec l'estimation du temps et est surtout pertinent pour la capacité à percevoir la discontinuité des stimuli ou l'ordre de présentation des stimuli.

Lorsque l'on considère des situations où un jugement en temps direct est nécessaire, les données sont partout! Grondin, Voyer et Bisson (2011) ainsi que Mills et Rollman (1979, Expérience 2) ont rapporté un avantage de l'hémisphère gauche dans une tâche nécessitant un jugement de durée relative pour deux stimuli présentés en séquence dans ce qu'on appelle la méthode de constante stimuli. Brancucci, D'Anselmo, Martello et Tomasi (2008) ont également trouvé un avantage dans l'hémisphère gauche dans une tâche reposant sur une discrimination directe de durée. En revanche, Buchtel, Rizzolatti, Anzola et Bertoloni (1978), Grondin et Girard (2005) et Voyer et Reuangrith (2014) ont tous signalé un avantage dans l'hémisphère droit.

Ces constatations contradictoires peuvent en réalité s'expliquer en examinant de plus près les tâches utilisées par les différents auteurs. Dans toutes les études qui ont trouvé un avantage dans l'hémisphère gauche, une discrimination des intervalles courts était nécessaire alors que dans ceux qui ont rapporté une spécialisation de l'hémisphère droit, un jugement global de la durée était impliqué. Cette interprétation cadre assez bien avec l' hypothèse de l'échantillonnage asymétrique dans le temps (Poeppel, 2003, Poeppel & Hackl, 2008). Selon cette hypothèse, chaque hémisphère cérébral aurait une fenêtre d'intégration temporelle optimale, l'hémisphère gauche favorisant le traitement de l'information dans une fenêtre courte (~ 25 ms) comme requis dans de courts intervalles de discrimination. En revanche, l'hémisphère droit traiterait les événements dans une fenêtre plus longue (~ 200 ms) comme requis dans les jugements de durée globaux. De ce point de vue, la perception du temps n'exigerait pas de mécanismes spéciaux différents de celui utilisé pour la perception de la parole et de la prosodie. Plus précisément, l'échantillonnage asymétrique en temps a été développé pour tenir compte de l'avantage de l'hémisphère gauche dans la perception de la parole (nécessitant une perception des changements acoustiques sur une courte période) et de l'hémisphère droit pour la prosodie et l'émotion. période). En bref, la perception du temps pourrait fonctionner de la même manière que la perception de la parole et de la prosodie.

Cette dernière conclusion est en fait une sur-généralisation lorsque nous pensons à des structures cérébrales spécifiques. Ce que je veux dire, c'est que les asymétries perceptuelles globales pourraient refléter le même échantillonnage asymétrique dans le temps. Cependant, cela ne représente probablement que le mode de traitement préféré pour un hémisphère cérébral donné, sans impliquer que les mêmes structures sont impliquées. Par exemple, Gooch, Wiener, Hamilton et Coslett (2011) ont utilisé la neuroimagerie avec des patients cérébro-lésés et ont déterminé que les zones frontales droites sont impliquées dans la discrimination de durée indépendamment de la durée de l'intervalle (moins ou plus d'une seconde). Cependant, les zones temporales gauches étaient également impliquées dans la discrimination des sous-secondes. Ces résultats fournissent un certain soutien pour l'échantillonnage asymétrique dans l'interprétation du temps. Cependant, les zones cérébrales impliquées dans la perception du temps sont différentes de celles impliquées dans la perception du langage et de la prosodie.

Bien sûr, ce post ne fait qu'effleurer la surface de cette question mais, à mon avis, les données suggèrent que des mécanismes similaires à ce qui se passe dans la perception de la parole sont en jeu pour la perception du temps. Cependant, nous avons besoin de beaucoup plus de recherche sur le comportement et la neuroimagerie pour étudier les jugements à court terme et les jugements globaux afin de valider ma conclusion.

Les références

Brancucci, A., D'Anselmo, A., Martello, F., et Tommasi, L. (2008). Spécialisation de l'hémisphère gauche pour la discrimination de durée des sons musicaux et de la parole. Neuropsychologia, 46, 2013-2019. doi: 10.1016 / j.neuropsychologia.2008.01.019

Buchtel, HA, Rizzolatti, G., Anzola, GP, et Bertoloni, G. (1978). La supériorité hémisphérique droite dans la discrimination de la brève durée acoustique. Neuropsychologia, 16, 643-647.

Gooch, CM, Wiener, M., Hamilton, AC, et Coslet, HB (2011). Discrimination temporelle des intervalles de temps sub et suprasecondes: Une analyse de cartographie des lésions basée sur voxel. Frontières en neurosciences intégratives, 5, 59. doi: 10.3389 / fnint.2011.00059

Grondin, S. (2010). Chronométrage et perception du temps: Un examen des récentes découvertes comportementales et neuroscientifiques et des orientations théoriques. Attention, perception et psychophysique, 72, 561-582.

Grondin, S., Voyer, D. et Bisson, N. (2011). Les asymétries perceptuelles dans la discrimination de courts intervalles de temps marqués par des signaux auditifs. Latéralité, 16, 513-527.

Grondin, S. et Girard, C. (2005). A propos des différences hémisphériques dans le traitement des intervalles temporels. Cerveau et Cognition, 58, 125-132.

Mills, L., & Rollmann, GB (1979). Sélectivité de l'hémisphère gauche pour la durée du traitement chez les sujets normaux. Cerveau et langage, 7, 320-335.

Nicholls, MER (1996). Les asymétries temporelles de traitement entre les hémisphères cérébraux: Preuves et implications. Latéralité, 1, 97-137. doi: 10.1080 / 713754234

Poeppel, D. (2003). L'analyse du discours dans différentes fenêtres d'intégration temporelle: Latéralisation cérébrale comme "échantillonnage asymétrique dans le temps". Speech Communication, 41, 245-255. doi: 10.1016 / S0167-6393 (02) 00107-3

Poeppel, D., & Hackl, (2008). L'architecture fonctionnelle de la perception de la parole. Dans JR Pomerantz (Ed.), Topics in neuroscience intégrative (pp. 154-180). Cambridge, Royaume-Uni: Cambridge University Press.

Voyer, D., et Reuangrith, E. (2014). Les asymétries perceptuelles dans une tâche d'estimation du temps avec des sons émotionnels. Latéralité. doi: 10.1080 / 1357650X.2014.953956.