🎙️ Neurosciences : quels modèles pour étudier la complexité du cerveau ?

Quels sont les principaux modèles animaux impliqués dans les recherches sur le cerveau et à quelle fin ?

AA : Dans notre discipline, le modèle animal fait partie intégrante d’une continuité de modèles qui commence par l’étude d’interactions entre des molécules à l’aide de modèles in vitro. D’autres hypothèses sont testées sur des organismes de plus en plus complexes, dont les animaux, avant d’atteindre l’humain.

AD : Chaque modèle animal présente des avantages et des inconvénients qui déterminent pour quels types de recherches il sera le plus pertinent. Les modèles majoritaires sont les rongeurs utilisés dans une grande diversité de travaux notamment en lien avec le comportement. Par exemple, il a été démontré que lorsqu’une souris apprend une nouvelle tâche, cela entraîne un remodelage des neurones de son hippocampe, la partie du cerveau impliquée dans la mémoire. D’autres modèles, peut être plus inattendus, sont aussi très utiles. Par exemple, le poisson zèbre est transparent. Il est donc privilégié pour les études liées à l’imagerie de l’activité des neurones, afin de suivre le développement ou la plasticité en direct au sein du cerveau. Les mouches se reproduisent très vite et sont facilement manipulables génétiquement. Elles sont ainsi adaptées aux études à l’échelle moléculaire. Le ver Caenorhabditis elegans est un nématode dont le nombre et la position des neurones sont bien connus. Il peut servir à des études très précises liant la génétique et l’étude du système nerveux.

AA : Il y a également des gros animaux comme les singes qui ont permis d’apporter d’importantes découvertes en neurostimulation. Cette méthode thérapeutique consiste à stimuler des zones du cerveau afin de traiter certaines pathologies cérébrales comme la maladie de Parkinson, l’épilepsie ou la dépression. La découverte de neurones miroirs a aussi été réalisée sur des singes avant d’être confirmée chez l’Homme. Ces neurones s’activent lorsque nous observons quelqu’un d’autre faire une action. Les primates sont généralement pertinents pour des études fondamentales et précliniques et lorsqu’un traitement doit être rapidement transféré à l’Homme. Enfin, les cochons sont utilisés en recherche sur les interfaces neuronales – des systèmes de communication entre le cerveau et un ordinateur notamment – car ces animaux ont un cerveau de la même taille que le nôtre.