L'attention temporelle: modelisation neurale et substrats neuroanatomiques des processus attentionnels implicites et explicites – NOAT

Savoir quand une cible est censée apparaître accélère et renforce la réponse à cette cible. La réduction de l'incertitude temporelle sur l'instant d'apparition d'une cible peut être obtenue implicitement en incluant le stimulus dans un contexte temporellement structuré, ou explicitement par l'utilisation d'indices endogènes donnant une information de durée. Dans chaque cas des ressources attentionnelles limitées sont dirigées (orientées) sur des moments particuliers afin d'optimiser la réponse. L'objectif général de ce projet est de comparer et distinguer ces deux formes d'orientation de l'attention temporelle, afin de caractériser fonctionnellement et neuralement un processus d'orientation temporelle indépendant du contexte. Un deuxième objectif est de développer un modèle plus ecologique de l'orientation temporelle, basé sur la métrique musicale. De plus, des simulations de réseaux de neurones seront réalisées pour mieux modéliser la modulation paramétrique de l'attention au temps. //Tâches expérimentales
Deux paradigmes distincts, dans lequels l'attention est dirigée sur des instants particuliers, seront utilisés. L'orientation de l'attention sera manipulée soit:
1. Explicitement, avec des indices temporels endogènes, par analogie avec les tâches d'orientation de l'attention spatiale.
2. Implicitement, en fonction de la structure temporellement ordonnée de la musique.
Dans chaque cas, la facilitation de l'attention peut être mesurée en comparant les performances entre les essais sur lesquels les cibles apparaissent au moment escompté et ceux sur lesquels elles apparaissent plus tôt ou plus tard.
Objectifs expérimentaux
1. Modèles neuronaux: développer un modèle plus réaliste de l'orientation implicite de l'attention temporelle par simulation de réseaux de neurones.
2. Etendue temporelle: identifier les limites temporelles des effets bénéfiques de l'orientation temporelle implicite et explicite.
3. Modalités sensorielles: définir les corrélats neuronaux de l'orientation temporelle visuelle et auditif, et explorer les bénéfices supposés des effets trans-modaux
4. Etapes de traitement de l'information: identifier dans quelle mesure l'orientation temporelle module les composants précoces et/ou tardifs du traitement de l'information (EEG/IRMf simultanee)
5. Interaction entre l'orientation temporelle explicite et implicite: examiner l'influence d'une structure temporelle implicite sur l'utilisation d'indices temporels explicites
Mesures expérimentales
1. L'IRMf mesure les changements locaux du flux sanguin cérébral, qui varient en fonction des processus cognitifs en cours
2. Les potentiels evoqués (ERPs) sont de petites variations de l'activité électrique provoqués par des stimuli sensoriels ou par des processus cognitifs en cours. L'acquisition simultanée de données EEG/IRMf améliore la résolution temporelle des données IRMf
3. La modélisaton neurale permet d'effectuer des simulations informatiques de processus neuronaux artificels.//Nous espérons trouver des différences d'activite cerebrale dépendant de la modalité pour les versions visuelles et auditives de la tâche. Cependant, sur la base de la littérature, nous espérons également trouver des preuves d'un réseau d'orientation temporel indépendant de la tâche dans les cortex latéralisés gauches prémoteur inférieur et pariétal. Nous prévoyons que ce réseau pourrait être à l'origine des effets trans-modaux supposés de l'orientation temporelle. L'acquisition EEG-IRMf simultanée permettra de localiser les étape de traitement de l'information modulées par les mécanismes d'attention temporelle: composantes sensorielles précoces durant les tâches de discrimination perceptive, et composantes plus tardives liés à la réponse au cours de tâches de détection. Les modèles artificiels serviront à clarifier l'infuence d'une métrique externe dans la formation d'assemblées neuronales traitant des stimuli temporels élementaires, et aidera à interpréter les résultats expérimentaux.