Des recherches récentes sur Caenorhabditis elegans suggèrent que même des organismes simples peuvent manifester des émotions fondamentales. Cette étude, qui combine observations comportementales et analyses génétiques, offre des informations significatives sur les bases génétiques des émotions, contribuant potentiellement à la compréhension et au traitement des troubles émotionnels humains.
Aperçu de la manière dont une stimulation à court terme peut modifier les activités cérébrales soutenues et leurs processus sous-jacents.
La recherche sur le cerveau est l’un des domaines les plus cruciaux des sciences de la vie modernes, et « l’émotion » est l’un de ses thèmes majeurs. Traditionnellement, l’étude des émotions chez les animaux est un domaine complexe, examinant principalement les réactions de peur chez les souris et les rats.
Cependant, depuis les années 2010, il est de plus en plus rapporté dans les articles scientifiques que même les écrevisses et les mouches peuvent avoir des fonctions cérébrales qui ressemblent à des émotions en se concentrant sur plusieurs caractéristiques de leur comportement, comme la persistance et la valence.
Par exemple, lorsqu’un animal se trouve dans une situation dangereuse, comme être attaqué par un prédateur (valence négative), même pendant une courte période, le comportement de l’animal peut consister à rester dans un endroit sûr, ignorant les odeurs de nourriture normalement attrayantes, même s’il a faim, par exemple. une certaine durée (persistance), qui peut être régulée par une forme primitive d’émotion.
Cependant, les détails de ces « mécanismes émotionnels » fondamentaux restent largement confidentiels.
Recherche sur les émotions chez les vers ronds
Une équipe de recherche internationale de l’Université de Nagoya (Japon) et du Mills College de la Northeastern University (États-Unis) a révélé la possibilité que l’ascaris Caenorhabditis elegans possède des « émotions » de base.
Ils ont utilisé les vers parce que les vers ont été utilisés pour une analyse détaillée de fonctions de base telles que la perception, la mémoire et même la prise de décision aux niveaux cellulaire et génétique. L’équipe a initialement découvert que lorsque les vers sont soumis à une stimulation par courant alternatif, ils commencent à se déplacer à une vitesse étonnamment élevée.
Illustration des réponses comportementales des vers à un stimulus électrique. Crédit : Kristina Galatsis
Fait intéressant, l’équipe a également constaté que cette réponse de « course » persistait pendant 1 à 2 minutes, même après la fin de la stimulation électrique de quelques secondes.
Chez les animaux en général, lorsqu’un stimulus est arrêté, la réponse à ce stimulus cesse généralement immédiatement. (Sinon, la perception de stimuli tels que des sons ou des scènes visuelles persisterait.) Par conséquent, la réaction consistant à « continuer à courir même après l’arrêt du stimulus » est exceptionnelle.
Analyse comportementale et génétique des réponses émotionnelles chez les vers
De plus, pendant et après la stimulation électrique, l’équipe a constaté que les vers ignorent leurs bactéries alimentaires, qui fournissent des informations environnementales cruciales. Cela suggère que si la présence ou l’absence de bactéries alimentaires est généralement cruciale, le danger posé par les chocs électriques, un stimulus menaçant la survie, est encore plus important.
En d’autres termes, lorsque les vers sentent le dangereux stimulus d’un choc électrique, leur priorité absolue pour survivre est de s’échapper de cet endroit. Pour y parvenir, le fonctionnement du cerveau semble changer de manière persistante, allant jusqu’à ignorer la « nourriture » habituellement importante afin d’échapper au danger.
Cela suggère que le phénomène des « vers continuant à courir en raison d’une stimulation électrique à court terme » reflète des « émotions » de base.
Implications pour comprendre les émotions humaines
De plus, grâce à des analyses génétiques, tirant particulièrement parti des avantages des vers, l’équipe a révélé que les mutants incapables de produire des neuropeptides, équivalents à nos hormones, présentaient une durée plus longue de fonctionnement continu en réponse à une stimulation électrique par rapport aux vers normaux.
Ce résultat indique que l’état continu en réponse au danger est régulé pour se terminer au moment approprié.
En effet, si nous éprouvons une excitation ou une peur qui persiste très longtemps, cela perturbe notre quotidien. Par conséquent, les résultats suggèrent que nos émotions, telles que « l’excitation », le « bonheur » ou la « tristesse », induites par des stimuli, ne sont peut-être pas naturellement destinées à disparaître avec le temps, mais sont contrôlées par un mécanisme actif impliquant des gènes.
Cette étude démontre que l’utilisation de vers peut offrir des informations détaillées sur les mécanismes génétiques qui sous-tendent les « émotions » primitives. On sait que de nombreux gènes à l’œuvre chez les vers ont des homologues chez les humains et d’autres organismes. L’étude des vers peut donc offrir des indices significatifs sur les gènes impliqués dans la base des « émotions ».
Plus précisément, des conditions telles que la dépression, classées comme troubles de l’humeur, peuvent être interprétées comme des états dans lesquels les émotions négatives sont entretenues de manière excessive et persistante en raison de l’incapacité à traiter efficacement les stimuli ressentis. Si de nouveaux gènes liés aux émotions sont découverts grâce à la recherche sur les vers, ces gènes pourraient potentiellement devenir des cibles pour de nouveaux traitements des troubles émotionnels.
L’étude a été financée par la Société japonaise pour la promotion de la science, une subvention pour la recherche à l’Université de la ville de Nagoya, les Instituts nationaux des sciences naturelles, la Fondation des bourses d’études Toyoaki, la bourse du gouvernement japonais (MEXT) et le Centre RIKEN. pour Advanced Intelligence Project (à KDK).
