Cerveau : découverte d'une zone impliquée dans la prise de décision - Sciencesetavenir.fr
source Cerveau : découverte d'une zone impliquée dans la prise de décision - 24 septembre 2015 - Sciencesetavenir.fr:
Face à un changement dans notre environnement, il faut prendre des décisions adaptées. Une zone du cerveau s'illumine alors : le cortex préfrontal. Des chercheurs du Centre national de la recherche scientifique (CNRS) viennent de découvrir chez le rat qu’une autre zone du cerveau, baptisée le thalamus submédian, s'active. Elle joue même un rôle aussi capital que le cortex préfrontal dans la prise de décision. Ces travaux sont publiés le 23 septembre 2015 dans The Journal of Neuroscience.
Deux zones cérébrales fortement connectées
Par une technique de marquage, les scientifiques ont mis en évidence une zone cérébrale fortement connectée au cortex préfrontal et au rôle jusqu'à présent inconnu : le thalamus submédian. Ils ont testé le rôle de cette structure et du cortex préfrontal dans la prise de décision et l’adaptation à l’environnement chez trois groupes de rats : le premier présentant des lésions du cortex préfrontal, le deuxième au niveau du thalamus submédian, et le troisième regroupant des rats témoins sans lésion. L’expérience consistait à tester leur capacité à établir un lien entre un son et l’obtention d’une récompense alimentaire. Comme le montre le schéma ci-dessous, elle s’est déroulée en deux étapes.
D'abord, la phase d'apprentissage, qui a permis aux animaux d’apprendre deux sons différents, annonçant chacun la survenue d'une récompense alimentaire spécifique. Les trois groupes d’animaux visitent donc la mangeoire dès qu’un signal auditif est perçu. Les lésions n’empêchent pas les animaux d’apprendre qu’un stimulus auditif prédit l’obtention de la récompense. Lors de la deuxième étape (la phase de "dégradation"), la procédure reste inchangée pour le premier son, mais pour le deuxième, les chercheurs ont distribué des récompenses alimentaires durant et surtout en dehors des périodes sonores.
Ce son perd donc sa valeur prédictive et un animal sans lésion en vient à négliger ce deuxième stimulus auditif pour ne venir à la mangeoire que lorsqu’il entend le son 1. En revanche, les animaux présentant une lésion que ce soit au niveau du cortex préfrontal ou du thalamus submédian se sont montrés incapables de faire une telle distinction, et donc, de s’adapter. Cette expérience confirme ainsi l’existence d’un circuit entre le thalamus et le cortex préfrontal primordial dans la prise de décision adaptée à l’environnement. Dans cette zone, dite "thalamocorticale", d'autres circuits neuronaux pourraient eux aussi être impliqués dans la prise de décision. "Et aussi dans la survenue de pathologies, comme la schizophrénie ou l’addiction", concluent les chercheurs.
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