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Dans une étude publiée récemment, des rats aveugles équipés de boussoles géomagnétiques qui envoyaient des signaux électriques vers leurs cerveaux ont vite appris à se situer dans un labyrinthe, aussi bien que des rats avec une vision complète. Selon les chercheurs, les résultats font référence à l’extraordinaire flexibilité sensorielle du cerveau des mammifères et pourraient produire des dispositifs permettant aux personnes aveugles de se déplacer en toute sécurité dans leur environnement.

En termes de perception de notre monde, nos yeux, oreilles, nez, peau et notre langue font un très bon travail. Cependant, en considérant la présence de notre cerveau, ces organes ne sont pas vraiment nécessaires pour donner un sens au monde qui nous entoure. Par exemple, des scientifiques ont prouvé que, après une chirurgie, le cortex auditif de furets pouvait répondre à des stimuli visuels, c’est à dire, de l’ouïe avec la vue. En fait, il y a un différent dispositif qui substitue un sens pour un autre afin d’aider les personnes aveugles à percevoir ce qui les entoure. Le cerveau a simplement besoin des signaux qui correspondent à l’environnement dans le but de nous aider à le reconstruire mentalement.

rat-boussole2Dans cet esprit, Yuji Ikegaya de l’université de Tokyo et ses collègues ont attaché de minuscules boussoles géomagnétiques, similaires à ce que nous pouvons trouver dans un téléphone cellulaire, aux têtes de rats aveugles. Chaque capteur dispose de deux broches qui ont été insérées dans le cortex visuel des rats. Le dispositif détectait automatiquement la position de la tête des rats et s’activait en conséquence. Lorsque le rat regardait vers le nord, la broche droite s’activait, et quand il regardait vers le sud, la broche gauche s’activait.

Les chercheurs ont ensuite formé des rats aveugles et voyants à trouver de la nourriture dans un labyrinthe en forme de T. La récompense était toujours placée sur le bras situé à l’est, de sorte que lorsque les chercheurs ont retourné le labyrinthe en forme de T à partir d’une orientation nord, vers le sud, les rats devaient tourner à gauche plutôt qu’à droite et vice versa. Les rats voyants comptaient sur des indices visuels pour déterminer si un virage à gauche ou à droite conduirait à la récompense. Mais leurs homologues aveuglés se sont tout aussi bien débrouillés pour trouver l’est.

Les chercheurs ont effectué 20 essais pendant neuf jours consécutifs et au cinquième jour, les rats aveugles, avec le harnais géomagnétique, ont immédiatement choisi le bon virage dans 90% des essais, similaire aux rats voyants. Il est apparu que les rats se sont rapidement adaptés à l’utilisation de la nouvelle expérience sensorielle pour comprendre leur environnement.

Les chercheurs pensent que leur dispositif a essentiellement restauré leur “sens allocentrique”, ou la capacité à déterminer la position de leur corps par rapport à leur environnement. Cependant, ils n’en sont pas à 100 % certains. Les rats aveugles peuvent avoir traversé le labyrinthe en exécutant une série de comportements basés sur la stimulation "droite" ou “gauche” de l’appareil. Des tests plus sophistiqués permettront aux chercheurs de confirmer que le dispositif rétabli le sens allocentrique des rats. Leurs conclusions pourraient un jour constituer la base d’un dispositif de détection pour les humains aveugles.

Bien qu’il reste encore beaucoup à faire, les chercheurs disent que leurs résultats montrent à quel point le cerveau des mammifères  est adaptable. Nos cerveaux semblent être prêts à illustrer le monde avec de nouvelles entrées sensorielles au-delà des cinq sens. Ainsi les chercheurs pensent que les humains pourraient étendre leur capacité sensorielle avec des capteurs artificiels qui permettrait aux humains de voir dans l’infrarouge ou d’entendre les ultrasons.

Les chercheurs ont publié leurs résultats dans la revue Current Biology : Visual Cortical Prosthesis with a Geomagnetic Compass Restores Spatial Navigation in Blind Rats.

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