Dans leur quête des mécanismes de la pensée et de l’action, les sciences du cerveau et de la cognition considèrent l’espace comme une entité nécessaire et a priori, inhérente au fonctionnement cérébral. Sa nature et son fondement neurobiologique ne sont pas mis en doute. Posée quasiment comme un axiome, cette notion n’est malheureusement pas définie. Pourtant, la Neurophysiologie a fait de nombreux progrès dans l’élucidation des processus neuronaux sur la base desquels s’appuie l’orientation spatiale d’un organisme. Elle apporte de nombreux enseignements sur la façon dont les habiletés spatiales et temporelles sont dépendantes du fonctionnement cérébral. Même si l’espace n’est qu’une notion conventionnelle, comme le défend le mathématicien Henri Poincaré, et ses propriétés celles de nos instruments de mesure, la Neurophysiologie est riche d’enseignements. Poincaré mentionnait une géométrie primitive et grossière de laquelle la "géométrie des géomètres" serait née, "fécondée par la faculté de construire des concepts mathématiques, tels que celui de groupe", raffinée ensuite par notre recherche "parmi les concepts purs [de] celui qui s’adaptait le mieux à cet espace grossier". Cette géométrie primitive consiste en une sorte de "tableau de distribution", hérité de l’évolution mais tout de même plastique, où les associations se font entre les signaux du monde physique détectés par nos sens et les mouvements de réaction. Dans ce document, nous résumons les travaux expérimentaux que nous avons réalisés au cours des 30 dernières années pour rassembler les éléments qui permettent de fonder neurophysiologiquement notre intuition et nos habiletés spatiales. Au cours de cette recherche, nous nous sommes efforcés d’éviter de recourir à cette notion d’espace afin de mettre à l’épreuve sa nécessité, pour qu’elle s’impose. Nous sommes ainsi parvenus à découvrir le problème fondamental posé par la mise en relation qui est souvent implicitement faite entre d’une part, les paramètres cinématiques mesurés, et d’autre part les processus neuronaux sous-jacents au mouvement produit. Cette découverte a permis d’élaborer un point de vue beaucoup plus simple, strictement neurophysiologique, qui permette de comprendre la précision spatiale et temporelle des mouvements d’orientation.