Dans mes articles sur le sommeil et le rêve, j'ai parlé du rôle du thalamus. Un lecteur me demande de le préciser.
         Deux autres lecteurs me demandent de parler des perceptions subliminales.
         Je vais donc consacrer deux articles à ces deux sujets.

         Voyons d'abord comment le thalamus coordonne nos sensations.

          Le thalamus est un important centre nerveux de notre cerveau central et émotionnel, juste au dessus de l'hypothalamus. L'un de ses rôles est de coordonner nos sensations (voir schéma).

          Mais avant de parler de ce sujet, il faut que je mentionne un autre centre qui se trouve à la base du cerveau, au dessus de la colonne vertébrale et  dont le fonctionnement est indispensable à notre vie végétative : le “tronc cérébral”.
          Une partie de ce centre contient des neurones qui grâce à des phénomènes d'échanges ioniques, sont de véritables oscillateurs, comme le quartz de votre montre et envoient ainsi des influx nerveux à une fréquence
                    - de quelques hertz  pendant notre sommeil profond (1 hertz = une oscillation par seconde);
                    - autour de 30 hertz pendant le sommeil paradoxal;
                    - et de 40 hertz quand nous sommes éveillés et donc conscients.
          Ces influx nerveux sont envoyés par le tronc cérébral à divers neurones pour les synchroniser et en particulier à ceux du thalamus.

          Notre oeil voit ce qui se trouve devant nous et les images perçues par notre rétine sont envoyées à une très gros centre d'interprétation de la vue, très sophistiqué, qui se trouve à l'arrière de notre cerveau.
          De la même façon, il existe des centres qui interprêtent les sons, les sensations de toucher (issus de la peau de tous notre corps), les odeurs et les goûts.
          Toutes ces interprétations vont être envoyées au thalamus, voyons comment. (schéma ci dessous).
          Supposons qu'un oiseau est perché sur notre main et chante.

          Le thalamus reçoit les stimulations à 40 hz du tronc cérébral. 
          Une série de neurones oscillent alors à une fréquence de 80 hz. et ils envoient un signal nerveux de fréquence 40 hz vers les divers centres du cortex qui interprètent nos sensations. Sous l'effet de cette stimulation les neurones qui ont reçu des informations de sensations vont alors renvoyer de l'information également avec cette même fréquence de 40 hz.
    Comme 40hz est la moitié de 80hz, cela veut dire que les neurones des centres d'interprétation des sensations vont réagir à un balayage sur deux (pas forcément le même pour tous les neurones). Le thalamus reçoit donc de chaque neurone actif une information tous les quarantièmes de seconde, suivie d'une absence d'information.
C'est exactement comme une caméra avec un film ou la télévision, qui diffusent une image, puis un “noir”, puis une image (pour que chaque image soit bien séparée et différenciée de la précédente)...à une fréquence donnée.
          Le thalamus reçoit et diffuse donc l'information de nos perceptions comme une camera projette des images, et ceci quarante fois par seconde quand nous sommes éveillés.

          Voyons le cas de l'oiseau.
          Le cortex olfactif et le cortex gustatifs qui ne sont pas concernés puisqu'on ne mange pas l'oiseau, qui ne sent pas (mauvais et ne s'est pas parfumé non plus lol ), ne répondent donc pas.
          Le cortex sensoriel renvoie la sensation de la pression des pattes de l'oiseau sur la main. Le cortex visuel renvoie l'image de l'oiseau. Le cortex auditif renvoie le son de son chant.
          Le thalamus fait la synthèse de ces signaux et les envoie au cortex préfrontal qui réfléchit. Il consulte la mémoire et celle ci lui dit : c'est un oiseau et même c'est un canari jaune, perché sur ma main et qui chante.

          Que déduire de ce processus ?

          D'abord que, pendant l'éveil, les diverses zones qui interprètent les sigaux de nos cinq sens sont consultées à la fréquence de 80 hz, c'est à dire toutes les 12,5 millisecondes, mais ne répondent, pour un même neurone que toutes les 25 ms.
          Un même neurone ne peut donc différencier deux sensations que si l'intervalle qui les sépare est d'au moins 25ms et si nous considérons tous les neurones des centres perceptifs, balayés à la fréquence de 80 hz, nous ne pouvons donc pas différencier deux phénomènes se passant à des intervalles inférieurs à cette durée. de 12,5 ms.
          Toutefois si un incident attire notre attention, il y a une “remise à zéro” de ce balayage en cours et le cycle. Il recommence aussitôt et nous avons toutes les chances de saisir le phénomène qui a appelé notre attention, moins de 12 ms après cette remise à zéro.

          Le thalamus transmet les informations au cortex préfrontal qui a ainsi une synthèse et peut “savoir ce qui se passe”  avec le maximum de détails. Les informations passent par deux mémoires tampons qui peuvent les conserver pendant une faible durée.
          Si l'information ne l'intéresse pas, il la met en mémoire, mais elle n'intéresse qu'un nombre restreint de neurones. Nous n'avons pas alors conscience de cette information et les neurobiologistes disent qu'elle est mise en mémoire dans notre inconscient.
          Si l'information lui paraît intéressante, il oriente alors nos sens vers des actions qui leur permettent de saisir d'autres informations sur le même sujet 
          Le cortex préfrontalva faire orienter les yeux, “prêter l'oreille”, déplacer la main, humer l'air, sécréter de la salive pour mieux sentir le goût etc...
          Ces informations , si elles se révèlent vraiment intéressantes seront mises alors consciemment en mémoire, avec le concours de l'hippocampe, qui va noter quelques sont les neurones concernés par ce souvenir et nous nous rappelerons que nous les avons ressenties, du moins pendant un certain temps, car lorsqu'elles seront devenues inutiles, le souvenir sera effacé pendant notre sommeil.

          Que se passe t'il pendant le sommeil ?

          L'hypothalamus et le tronc cérébral bloquent la commande des organes de nos sens et la transmission des informations vers les centres d'interprétation, qui donc ne pourront plus fournir d'information au thalamus.
          Mais celui ci va, en quelque sorte, fonctionner à l'envers.
          La mémoire va éliminer tous les souvenirs superflus (ceux notamment enregistrés inconsciemment) ou considérés comme inutiles ou nocifs. Elle les transmet au thalamus qui va les trier et les renvoyer vers les centres d'interprétation des sensations, qui vont travailler comme s'il s'agissait de sensations réelles, alors qu'il s'agit de “perceptions mentales virtuelles”. Celles que nous nous rappelerons si nous nous réveillons quelques secondes : ce sera le rêve.

          Pendant le sommeil profond, le thalamus n'est alimenté qu'à une fréquence de quelques hertz. Il ne fera ce tri qu'à faible vitesse.
          Si on nous réveille, nous aurons l'impression d'avoir fait un “rêve statique” comme si la vie allait dix fois moins vite. Comme la mémoire ne fonctionne pas pendant le sommeil profond ce souvenir restera très flou.

          Pendant le sommeil paradoxal la fréquence d'alimentation du thalamus est proche des 40 hz (autour de 35 hz). La succession des sensations virtuelles est proche de celle de la réalité et si nous nous réveillons, alors nos rêves nous paraissent donc comme une tranche de vie, mais évidemment assez illogique et irrationnelle, car les sensations éliminées par la mémoires sont, comme je l'ai déjà expliqué, aléatoires et sans lien entre elle et notre cortex, mal réveillé, cherche à trouver des liens entre elles, mais n'arrive pas en général à ce que ceux ci soient parfaitement cohérents.

          Finalement, notre thalamus a un rôle très important :
                    - quand nous somme éveillés synchroniser nos sensations pour pouvoir faire une synthèse des sensations du même instant et envoyer cette information au “patron cortex frontal”.
                     - quand nous dormons, il reçoit des informations globales  désordonnées de la mémoire, qu'il trie et renvoie aux centres d'interprétation, qui vont permettre leur élimination une par une dans les mémoires spécifiques des perceptions des cinq sens.