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L'étude montre ces attention et part de mémoire temporaire de travail les mêmes mécanismes neuraux

En 1890, le psychologue William James a décrit l'attention comme le projecteur que nous brillons non seulement sur le monde autour de nous, mais également sur les teneurs de nos esprits.

La plupart des scientifiques cognitifs depuis lors ont établi une distinction tranchante entre ce que James a nommé « une attention sensorielle » et « une attention intellectuelle, attention » » maintenant habituellement appelée la « et la « mémoire temporaire de travail, » mais James les a vues en tant que deux variétés du même procédé mental.

La recherche neuve par des neurologistes de Princeton propose que James ait été allumé à quelque chose, constatant que l'attention au monde extérieur et l'attention à nos propres pensées sont réellement deux côtés de la même monnaie d'appoint neurale. Ce qui est plus, elles ont observé la monnaie d'appoint pendant qu'elle renverse à l'intérieur du cerveau.

Un papier publié en nature le 31 mars par Matthew Panichello, un associé post-doctoral de recherches à l'institut de neurologie de Princeton, et Timothy Buschman, un professeur adjoint de la psychologie et de la neurologie chez Princeton, a trouvé ces attention et part de mémoire temporaire de travail les mêmes mécanismes neuraux. D'une manière primordiale, leur travail indique également à quel point les représentations neurales des souvenirs sont transformées car elles dirigent le comportement.

« Quand nous agissons sur les entrées sensorielles que nous l'appelons « attention, «  » a dit Buschman. « Mais il y a un mécanisme assimilé qui peut agir sur les pensées que nous nous retenons à l'esprit. »

Dans une paire d'expériences avec deux singes de macaque de rhésus, les chercheurs ont constaté que les neurones dans les cortex préfrontaux qui concentrent l'attention sur les stimulus sensoriels sont très les mêmes qui se concentrent sur un organe dans la mémoire temporaire de travail. Ce qui est plus, Panichello et Buschman ont observé réellement les représentations neurales de ces souvenirs réalignant dans le cerveau pendant que les singes sélectaient sur quels souvenirs à agir.

Dans une expérience, chaque singe a été posé avant un moniteur d'ordinateur et un appareil-photo qui ont suivi leurs mouvements oculaires.

Les paires manifestées par moniteur de grands dos colorés fait au hasard sélectés, un au-dessus de l'autre. Alors les grands dos ont disparu, exigeant du singe de rappeler la couleur et l'emplacement des grands dos. Après qu'une brève pause, un symbole soit apparue, disant au singe quel grand dos ils devraient choisir parmi leur mémoire temporaire de travail. Puis, après que des des autres pause, ils rapportés la couleur du grand dos sélecté en l'appariant à un rouleau de couleur.

Pour effectuer la tâche, chaque singe requis pour retenir les deux couleurs dans leur mémoire temporaire de travail, sélectent la couleur d'objectif à partir de la mémoire, et puis enregistrent cette couleur sur le rouleau de couleur. Après chaque réaction, le singe a été récompensé avec des gouttelettes de jus. Plus leur état était à la couleur d'objectif proche, plus les gouttelettes qu'elles ont gagnées.

Dans une deuxième expérience, pour comparer le choix des organes de la mémoire temporaire de travail à une tâche plus classique d'une attention, les chercheurs ont indiqué le sens aux singes avant qu'ils aient vu les grands dos colorés.

Ceci a permis aux macaques de concentrer toute leur attention sur le grand dos indiqué (et ignorer l'autre). Comme prévu, les singes ont exécuté mieux sur cette tâche parce qu'ils ont su à l'avance lesquels ajustez pour assister et lesquels pour ignorer.

Les chercheurs ont enregistré l'activité neurale dans le cortex préfrontal, le cortex pariétal et le cortex visuel. Le cortex préfrontal est associé à un grand choix de procédés de fonctionnement d'exécutif comprenant l'attention, la mémoire temporaire de travail, la planification et l'inhibition.

Dans cette étude, les chercheurs ont découvert que les mêmes neurones dans le cortex préfrontal qui a dirigé l'attention ont été également utilisés pour sélecter un organe à partir de la mémoire temporaire de travail du singe.

Ce n'était pas vrai partout dans le cerveau. Dans un endroit dans le cortex visuel lié à la reconnaissance de couleur et dans un endroit dans le lobe pariétal s'est associé à l'analyse visuelle et spatiale, les procédés d'assister l'entrée sensorielle et de sélecter la couleur d'objectif à partir des mécanismes neuraux distincts impliqués de mémoire temporaire de travail.

L'attention te permet de concentrer vos moyens sur un stimulus particulier, alors qu'un choix assimilé se produit avec des organes dans la mémoire temporaire de travail. Nos résultats montrent aux utilisations préfrontales de cortex une représentation de régler l'attention et la mémoire temporaire de travail. »

Timothy Buschman, professeur adjoint, psychologie et neurologie, Université de Princeton

Les mêmes enregistrements neuraux également montrés comment sélecter un organe change des souvenirs de sorte qu'ils soient cachés loin dans la mémoire temporaire de travail ou employés pour effectuer une réaction. Ceci concerne tourner dynamiquement la représentation de mémoire dans le cortex préfrontal.

Ceci peut être comparé à retenir une pièce de papier avec le texte là-dessus. Si vous retenez le papier arête-sur sur votre face, vous ne pouvez pas l'afficher. Cette dissimulation, Buschman a expliqué, empêche le cerveau de déclencher la réaction incorrecte, ou de déclencher une réaction trop tôt.

« Le cerveau retient l'information d'une voie que le réseau ne peut pas la voir, » il a dit. Puis, quand il est venu heure de répondre à la fin de l'essai, la représentation de mémoire tournée. Juste comme la rotation du papier te permet de s'afficher et agir sur le texte, la rotation de la représentation neurale permet au cerveau de diriger le comportement.

« Cette transformation dynamique m'a juste soufflé à l'opposé, » a dit Buschman. « Elle montre comment le cerveau peut manipuler des organes dans la mémoire temporaire de travail pour guider votre action. »

« C'est un papier important, » a dit le comte Miller de neurologiste de Massachusetts Institute of Technology, qui n'était pas impliqué dans cette recherche. La « attention et la mémoire temporaire de travail ont été souvent discutées en tant qu'étant deux côtés de la même monnaie d'appoint, mais c'a principalement été des paroles en l'air. Cet article montre combien vrai c'est et nous montre également la « monnaie d'appoint » -- le codage et les mécanismes de contrôle qu'ils partagent. »

« Notre objectif n'est pas attention de recouvrir mot « , «  » a dit Buschman. Au lieu de cela, il espère que les découvertes des décennies de recherche sur l'attention pourront être généralisées pour jeter la lumière sur d'autres formes du fonctionnement exécutif. La « attention a été bien étudiée comme contrôle cognitif des entrées sensorielles. Nos résultats commencent à élargir ces concepts à d'autres comportements. »

Source:
Journal reference:

Panichello, M. F & Buschman, T. J., (2021) Shared mechanisms underlie the control of working memory and attention. Nature. doi.org/10.1038/s41586-021-03390-w.