Les mouches à fruit évitent elles aussi les mauvaises expériences
Le cerveau est indéniablement un organe complexe et fascinant, et nous l'utilisons pour nous remémorer des évènements positifs et éviter de se rappeler les plus négatifs. Par exemple, partager un bol de glace avec votre meilleur ami restera gravé comme un bon souvenir, alors que mordre dans une part de pizza brûlante sera plutôt un souvenir désagréable. Mais les hommes ne sont pas les seuls à avoir cette faculté. La mouche à fruit Drosophila melanogaster (la drosophile) a aussi la capacité de se remémorer des évènements heureux et d'oublier les plus désagréables. Une équipe internationale de scientifiques menée par l'Institut Max Planck de neurobiologie en Allemagne vient de découvrir que les neurones secrétant de la dopamine reliés au corps en forme de champignon du cerveau de la mouche à fruit permet à cet insecte de former des souvenirs positifs ou négatifs. Les chercheurs ont localisé et identifié quatre types de cellules nerveuses qui utilisent la dopamine pour communiquer avec d'autres neurones. Trois occupent plusieurs fonctions dans la médiation de stimuli négatifs et la quatrième permet à la mouche de créer des souvenirs positifs. Ces résultats sont présentés dans la revue Nature. Ce corps à forme de champignon, qui est une structure cérébrale proéminente dans le cerveau de la mouche à fruit, reçoit les signaux de la dopamine libérée par les neurones. «Il est très surprenant de constater que des cellules nerveuses similaires libérant de la dopamine puissent avoir des rôles aussi différents», explique le co-auteur de l'étude Hiromu Tanimoto de l'Institut Max Planck de neurobiologie. Les chercheurs, originaires de Chine, de France, d'Allemagne et des États-Unis, ont déterminé le fonctionnement de chaque neurone chez la drosophile. Ils présentaient aux insectes une odeur liée à un stimulus négatif, un choc à la patte. L'équipe a constaté que depuis, les mouches avaient appris à éviter cette odeur. Dans le cadre d'un autre test, les chercheurs ont remplacé le choc par une activation artificielle d'une série définie de neurones pendant la présentation d'une odeur. D'après eux, l'activation passagère des neurones uniquement suffisait à signaler un stimulus négatif qui poussait la mouche à associer à cette odeur un souvenir négatif. Ce résultat ne dépendait pas de la présence ou non d'un stimulus négatif. L'équipe a également constaté que la principale différence entre les trois types de neurones était la stabilité des souvenirs induits. Un type de cellule est associé à des souvenirs de longue durée, et les autres sont responsables des souvenirs de courte durée. «Les punitions génèrent des souvenirs très négatifs avec différentes stabilités en associant des cellules distinctes qui sécrètent la dopamine dans le cerveau de la mouche», explique le Dr Tanimoto. L'équipe a également utilisé la même méthode pour montrer que d'autres cellules secrétant de la dopamine signalent une récompense afin d'associer un souvenir positif à cette odeur. L'activation artificielle de ces cellules a généré chez les mouches un souvenir de cette odeur, et elles cherchaient donc à trouver la source de la récompense, et ce même s'il n'y avait aucune récompense à la clé. Les travaux des chercheurs ont montré que ce processus est influencé par des neurones spécifiques secrétant de la dopamine. Selon eux, la dopamine, une substance messagère, occupe une place importante chez les mouches et les insectes. Les résultats générés par de telles études nous aident à mieux comprendre que la diversité fonctionnelle de la dopamine est un mécanisme hautement préservé au niveau du cerveau.Pour de plus amples informations, consulter: Institut Max Planck de neurobiologie: http://www.neuro.mpg.de/2169/en Nature: http://www.nature.com/nature/index.html
Pays
Chine, Allemagne, France, Royaume-Uni