III.1.3.Description du système de traitement de séquences temporelles

Jusqu’à présent, peu de choses sont connues sur les mécanismes neuronaux qui sont sensibles aux durées de l’ordre de la millisecondes (Ivry, 1996 ; Gibbon, Malapani, Dale et Gallistel, 1997) et ce, même pour de simples discriminations de durées.

Le cervelet et les ganglions de la base interviennent dans une large variété de tâches temporelles. L’architecture du cervelet pourrait être adaptée au calcul précis des relations temporelles entre différentes entrées, et entre différents motifs d’entrée et de sortie (Hazeltine, Grafton et Ivry, 1997). Des mécanismes pré- et post-synaptiques relativement lents permettent aux neurones de construire des représentations de l’information temporelle. Ainsi, les neurones de l’hippocampe représentent et traitent l’information au moyen de motifs d’activations spatio-temporels (Liaw et Berger, 1998).

De nombreux mécanismes ont été proposés pour traiter le temps (Buonomano, 2000) :

• Des délais temporels (delay lines : Braitenberg, 1967 ; Tank et Hopfield, 1987) ;
• Des oscillateurs (Miall, 1989 ; Ahissar et coll., 1997) ;
• Des réseaux dynamiques (Buonomano et Mauk, 1994) ;
• La plasticité des synapses à court terme (Buonomano et Merzenich, 1995) ;
• Une horloge interne commune ¹⁵ (Treisman,1963).