Images, conversations, bruits de fonds, etc. : une multitude de stimuli sensoriels assaillent en permanence notre cerveau. Pas facile donc a priori de se concentrer sur la tâche en cours et pourtant nous y arrivons. Comment ? Grâce à l’incroyable capacité de notre cerveau à effectuer une sorte de tri sélectif entre les stimuli pertinents et les autres.

Rester concentré sur un processus complexe sans se laisser perturber par la multitude de stimuli extérieurs qui nous assaillent à chaque instant suppose de trier en permanence cette multitude de signaux pour ne se focaliser que sur l’information pertinente pour la tâche en cours. Comment le cerveau réalise-t-il ce tri ? Telle est la question que s’est posée l’équipe de recherche de Jean-Philippe Lachaux (INSERM, CNRS, Université Claude Bernard, Université Jean Monnet, Centre de recherche en neuroscience de Lyon).

 

Une étude réalisée sur 85 patients épileptiques

Pour mieux comprendre, localiser et caractériser ce mécanisme d’évaluation, les chercheurs ont implanté des électrodes chez 85 patients épileptiques et analysé les enregistrements intracérébraux. De précédents travaux ayant déjà montré qu’une zone du cortex préfrontal était impliquée dans le mécanisme de l’intention, les chercheurs ont supposé que le système de tri sélectif des stimulations devait être localisé à proximité. Ils ont donc implanté une cinquantaine d’électrodes dans le cortex préfrontal ce qui leur a permis d’analyser les signaux neuronaux dans cette région particulière à l’échelle des millisecondes. Pour étudier ce système de tri, ils ont demandé aux participants de lire un texte s’affichant sous forme de mots successifs en gris sur un écran. À ces mots étaient mêlés d’autres mots s’affichant en blanc mais sans lien avec l’histoire. Ils ont ainsi « contraint » le cerveau à prendre une décision – lire ou ne pas lire – à chaque apparition d’un nouveau mot.

 

Un système de tri sélectif localisé

Ils ont ainsi pu localiser chez tous les participants une zone du cortex préfrontale à proximité immédiate de la zone de l’intention qui réagissait à chaque apparition d’un nouveau mot à l’écran. Des résultats qui permettent de comprendre qu’il suffit de moins d’un quart de seconde à notre cerveau pour décider si le stimuli dont il fait l’objet mérite ou non qu’il lui accorde de l’attention, autrement dit que le système attentionnel de notre cerveau est en capacité de prendre plusieurs décisions par seconde !

 

La perspective de nouvelles voies de recherche

Savoir où se localise et comment fonctionne ce mécanisme de tri dans le cerveau humain ouvre évidemment la voie à de nouvelles pistes de recherche, notamment en lien avec tous les problèmes d’attention. Au premier rang de ces pistes de recherche : celle consistant à tenter de modéliser le système attentionnel pour mesurer le niveau d’attention d’une personne à partir d’un simple enregistrement électrique effectué à la surface du cerveau.

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