Les circuits frontostriataux fournissent un substrat biologique important pour la perception et l'estimation du temps mais aussi pour la mémoire de travail. Dans cette revue de questions, nous suggérons, en nous appuyant sur de récents travaux théoriques et empiriques, que non seulement l'estimation temporelle et la mémoire de travail reposent sur les mêmes bases anatomiques, mais aussi qu'elles utilisent la même représentation neuronale d'un stimulus donné. Selon le modèle « Striatal Beat Frequency », ce mode de représentation serait sous-tendu par les décharges oscillatoires des neurones corticaux alors que les neurones épineux moyens du striatum détecteraient les patterns de ces décharges coïncidant avec des événements temporels importants. La nature du stimulus (e.g., sa modalité sensorielle) serait codée par une distribution spécifique de l'activité au sein des réseaux corticaux tandis que sa durée serait codée par la phase relative de l'activité neuronale : la proportion de neurones corticaux qui déchargent de façon cohérente représenterait l'information temporelle liée au stimulus. Les caractéristiques fonctionnelles de ces modèles neurobiologiques concordent avec les données de la psychophysique de la perception et de l'estimation du temps ainsi qu'avec les modèles de traitement de l'information qui mettent en avant le rôle crucial joué par le codage temporel dans une grande variété de phénomènes liés à la mémoire de travail.

Frontal-striatal circuits provide an important neurobiological substrate for timing and time perception as well as for working memory. In this review, we outline recent theoretical and empirical work to suggest that interval timing and working memory rely not only on the same anatomic structures, but also on the same neural representation of a specific stimulus. In the striatal beat-frequency model, cortical neurons fire in an oscillatory fashion to form representations of stimuli, and striatal medium spiny neurons detect those patterns of cortical firing that occur co-incident to important temporal events. Information about stimulus identity can be extracted from the specific cortical networks that are involved in the representation, and information about duration can be extracted from the relative phase of neural firing. The properties derived from these neurobiological models fit well with the psychophysics of timing and time perception as well as with information-processing models that emphasize the importance of temporal coding in a variety of working-memory phenomena.