Perception du temps
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La perception du temps désigne la perception subjective que l'on a de l'écoulement du temps.
Si nous possédons des yeux pour voir, des oreilles pour entendre et un nez pour sentir, nous n'avons pas de récepteurs sensoriels dédiés à la perception du temps. Or nous sommes pourtant capables de percevoir l'écoulement du temps. L'étude de la perception du temps se confronte donc à un paradoxe qui renvoie à la nature même du temps où se rencontre les expériences psychologiques, les réflexions philosophiques et les mécansimes fondamentaux du cerveau.
La perception temporelle a fait l'objet de nombreux travaux depuis les premières études psychophysiques jusqu'aux explorations en imagerie cérébrale. Les expérimentateurs se sont attelés à distinguer différents types de phénomènes qui relèvent tous de la perception du temps :
- la perception des durées
- la perception et la production de rythmes
- la perception de l'ordre temporel et de la simultanéité
La question reste posée de savoir si ces différents domaines de la perception temporelle procèdent des mêmes mécanismes ou non, en particulier d'autres distinctions ont été introduites sur la base de l'échelle de temps considérée. Ainsi selon le psychologue français Paul Fraisse[1], il convient de distinguer la perception (pour des durées relativement brèves jusqu'à quelques secondes) de l'estimation temporelle qui est désigne l'appréhension de durées longues (supérieures à plusieurs secondes jusqu'à des heures ou davantage).
Sommaire |
[modifier] Etudes expérimentales de la perception du temps
L'étude scientifique de la perception du temps remonte au travaux du psychologue allemand Johann Czermak qui en 1857, publie une série de résultats sur ce qu'il appelle le "sens du temps" (Zeitsinn). Au moyen des méthodes de la psychophysique naissante, il entrepend de mesurer :
- le plus petit intervalle de temps perceptible dans les différentes modalités sensorielles (vision, audition, toucher)
- comment une même durée est perçue par les différents sens
- comment varie la perception de la vitesse d'un objet en fonction de la perception de l'espace
Ces questions posent les jalons de l'étude psychophysique du temps psychologique.
A la même époque et pendant toute la deuxième moitié du XIXe siècle, Ernst Mach, Karl Vierordt, Wilhelm Wundt ou Gustav Fechner mènent eux aussi des expériences visant à tester si la perception du temps possède des caractéristiques communes avec la perception d'autres grandeurs physiques, par exemple si elle obéit à la loi de Weber ou non. L'une des premières conclusion de ces travaux fut de montrer que la perception temporelle suit approximativement une loi de Weber sur certaines gammes de durées dont l'étendue varie suivant les auteurs.
Au cours du XXe siècle, la psychologie expérimentale poursuit l'étude de la perception du temps chez l'homme au moyen de paradigmes nouveaux en la comparant avec les données obtenues chez l'animal. Au moyen de procédures adaptées, il a rapidement été montré que les animaux de laboratoire (rat, pigeon, chat et singe principalement) était sensibles aux relations temporelles entre les événements. Déjà, les expériences de Pavlov sur le conditionnement indiquait qu'un chien habitué à recevoir une récompense d'un nourrisseur à un délai fixe après une sonnerie salivait en anticipation de ce stimulus appétitif. Avec la peak procedure, par laquelle un animal est entrainé à attendre une certaine durée avant de faire un geste donné pour recevoir une récompense, il est avéré que les animaux possèdent eux aussi un sens du temps. Bien que les sensibilités soient différentes, il semblerait que la perception du temps chez l'homme et l'animal soient fondée sur les mêmes bases neurobiologiques.
Actuellement, les procédures expérimentales ont beaucoup évolué, notamment avec l'utilisation de l'informatique qui permet :
- d'une part l'élaboration d'expériences (incluant différents stimulis visuels, auditifs...) de manière plus rapide et plus facile. L'analyse des données est immédiate et aisée.
- d'autre part, le développement de la modélisation informatique des réseaux neuronaux, qui permet des études toujours plus proches des phénomènes biologiques
[modifier] Mécanismes physiologiques
On peut disinguer plusieurs mécanismes de perception du temps, selon l'échelle à laquelle on se place :
| Rythme circadien (cycle jour/nuit) | Interval timing | Milisecond timing | |
|---|---|---|---|
| Effets sur le comportement | Appetit, Cycles Sommeil-Veille | Anticipation, Prise de décision, Estimation du temps consciente | Langage parlé, Musique, Contrôle moteur |
| Structures cérebrales impliquées | Noyaux suprachiasmatiques | Circuits cortico-striataux, Neurones dopaminérgiques | Cervelet |
| Mécanisme | Boucles de régulation transcriptionnelle/traductionnelle | Detection de coïncidence, Long term polarization | Peu connus |
[modifier] Modèles d'horloge interne
Actuellement plusieurs hypothèses s'affrontent sans pour autant être contradictoires.
- d'une part le modèle du Pacemaker/Accumulateur, qui est fondé sur l'idée qu'il existe des zones précises dans le cerveau responsables de la perception du temps. Dans ce modèle, un pacemaker (réseau de neurones spécialisé) délivre des impulsions de manière régulière. Ces impulsions sont "stockées" dans un accumulateur. Lorsqu'il s'agit par la suite d'utiliser un jugement temporel (longueur d'un stimulus par exemple), l'accumulateur communique le nombre d'impulsions comptabilisées à la "mémoire de référence". Le cerveau peut ensuite comparer ce nombre à un stimulus ultérieur, et comparer ainsi les durées.
- d'autre part le modèle de l'encodage spatial du temps, tenant compte de la dynamique des réseaux neuronaux. Le principe est le suivant : lorsque l'on perçoit un stimulus, il va y avoir activation d'un certain nombre de neurones au sein d'un réseau. On peut voir le réseau de neurones comme une grille. Ainsi l'information temporelle est encodée par le nombre et la position des neurones activés. Des neurones "extérieurs" peuvent décoder cette information grâce à un renforcement des synapses spécifiques des neurones détectés. Pour qu'un tel modèle soit possible, il faut cependant qu'un stimulus déclenche toujours la même cascade d'évènements, ce qui semble être le cas d'après des études de modélisation informatique.
- d'autres hypothèses sont également prises en compte, incluant des "neurones oscillateurs" ou des différences dans l'activation des neurones.
[modifier] Références
- ↑ "Perception et estimation du temps", Fraisse P. in Fraisse P., Piaget J. Traité de psychologie expérimentale Tome IV PUF Paris 1967
"What makes us tick ? Functional and neural mechanisms of interval timing", Catalin V.Buhusi and Warren H.Meck, Nature, octobre 2005
