Garder les yeux rivés sur ce que nous recherchons, qu’il s’agisse d’un article à l’épicerie ou d’une balle au sol sur le terrain de baseball, peut sembler transparent, mais, en fait, est dû à un processus neurologique complexe impliquant un timing et une coordination complexes. Dans une étude récemment publiée dans la revue Nature, une équipe de chercheurs jette un éclairage supplémentaire sur les machinations qui nous permettent de ne pas regarder ailleurs.
Le travail est centré sur une forme de recherche et de portée coordonnées appelée « ancrage du regard » – l’arrêt temporaire des mouvements oculaires afin de coordonner les portées.
« Nos résultats montrent que nous fixons notre regard sur la cible du mouvement de portée, regardant ainsi cette cible pendant de plus longues périodes », explique Bijan Pesaran, professeur au Centre pour les sciences neuronales de l’Université de New York et l’un des auteurs de l’article. « C’est ce qui rend notre portée beaucoup plus précise. La grande question a été : Comment le cerveau orchestre-t-il ce genre de comportement naturel? »
L’étude, menée avec Maureen Hagan, neuroscientifique à l’Université australienne de Monash, explore le processus fréquemment étudié mais pas bien compris d’ancrage du regard – en particulier, comment différentes régions du cerveau communiquent entre elles.
Pour examiner ce phénomène, les scientifiques ont étudié l’activité cérébrale dans les régions de mouvement des bras et des yeux du cerveau en même temps que les primates non humains effectuaient une séquence de mouvements des yeux et des bras. Le premier mouvement était un regard et une portée coordonnés vers une cible. Puis, à peine 10 millisecondes plus tard, une deuxième cible a été présentée que les sujets devaient examiner le plus rapidement possible. Ce deuxième mouvement de l’œil a révélé l’effet d’ancrage du regard. Ces mouvements sont semblables à ceux qui sont faits lorsque vous changez de radio pendant que vous conduisez et que vous vous occupez d’un feu de circulation. Si vous détournez rapidement le regard de la radio vers le feu de circulation, vous pourriez ne pas sélectionner le bon canal.
Leurs résultats ont montré que, pendant l’ancrage du regard, les neurones dans la partie du cerveau — la région de la portée pariétale — utilisée pour atteindre le travail pour inhiber l’activité neuronale dans la partie du cerveau — la région de la saccade pariétale — utilisée pour les mouvements oculaires. Cette suppression du tir neuronal sert à inhiber le mouvement des yeux, en gardant nos yeux centrés sur la cible de notre portée, ce qui améliore ensuite la précision de ce que nous saisissons pour. Fait important, les scientifiques notent que les effets étaient liés à des schémas d’ondes cérébrales à 15-25 Hz, appelées ondes bêta, qui organisent le tir neuronal à travers les différentes régions du cerveau.
« Les ondes bêta ont déjà été liées à l’attention et à la cognition, et cette étude révèle comment l’activité bêta peut contrôler les mécanismes cérébraux inhibiteurs pour coordonner notre comportement naturel », explique Pesaran.
En éclairant davantage les processus neurologiques de recherche et d’atteinte coordonnées, les reliant aux ondes bêta inhibitrices, cette étude offre la possibilité de mieux comprendre les afflictions de l’attention et le contrôle exécutif qui orchestrent des comportements naturels comme la recherche coordonnée et atteindre.