Même le cerveau des animaux, ou du moins celui des mouches à fruits, peut traiter inconsciemment des informations provenant du système olfactif. Lors d’expériences menées par des scientifiques de l’Imperial College de Londres, les chercheurs ont constaté que ces insectes pouvaient interpréter des informations pendant leur sommeil, ce qui montre que certaines zones de leur cerveau restent « éveillées ». L’étude a été publiée dans Nature.
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Pendant le sommeil, nous pouvons réagir à deux types de stimuli
L’être humain est un exemple de forme de vie qui peut réagir à des stimuli externes même pendant le sommeil, c’est-à-dire même pendant un état où nous ne sommes pas conscients. Comme l’explique le communiqué de l’Imperial College, les humains peuvent réagir à deux types de stimuli pendant le sommeil : ceux qui concernent des informations quantitatives et ceux qui concernent des informations qualitatives ou « saillantes ». Les premiers ne nécessitent pas de traitement particulier (une gifle qui nous réveille en est un exemple), tandis que les seconds requièrent un traitement, bien qu’inconscient.
Les mouches à fruits : des animaux bien connus
Il est toutefois tout à fait différent de retracer ces caractéristiques dans le cerveau des animaux. Dans ce cas, la drosophile a été choisie parce qu’il s’agit d’un insecte scientifiquement bien connu pour lequel l’ensemble du connectome, la carte des neurones et de leurs connexions, a été décrit.
Selon Alice French, chercheuse au département des sciences de la vie de l’Imperial, le sommeil est un état qui place les êtres vivants dans une position vulnérable et il faut donc un minimum d’attention pour répondre à toute menace. Ces menaces doivent donc être traitées d’une manière ou d’une autre, mais elles doivent aussi être filtrées.
Expériences sur les mouches des fruits
Des chercheurs ont découvert que chez la drosophile, certaines zones du cerveau restent éveillées pendant le sommeil pour traiter les odeurs. Les expériences ont été réalisées avec des mouches des fruits bien nourries. Pendant leur sommeil, ils ont été soumis à diverses odeurs, certaines alors aversives, d’autres attractives pour eux. Ils se sont aperçus que ceux qui étaient aversifs avaient tendance à les réveiller plus souvent.
En surveillant ensuite leurs neurones à l’aide de marqueurs fluorescents, les chercheurs ont localisé la région du cerveau qui régule le sommeil chez la mouche à fruits. En activant ou désactivant certains des neurones responsables, ils ont pu influencer la capacité des mouches à détecter les odeurs.
Les mouches affamées réagissent davantage aux odeurs de nourriture
Ils ont ensuite réalisé des expériences sur des mouches affamées, privées de sommeil ou dépendantes de l’alcool. Ces dernières et les mouches privées de sommeil étaient moins sensibles aux odeurs, tandis que les mouches affamées étaient plus sensibles aux odeurs de nourriture.
Les mouches à fruits, comme l’explique Giorgio Gilestro, un autre responsable de l’étude, sont des créatures idéales pour des études de ce type car elles ont un cerveau assez simple. L’étude de la manière dont ces insectes équilibrent leur besoin de se reposer et de rester en alerte en même temps pourrait s’avérer très utile pour découvrir les véritables fonctions du sommeil, un état de notre corps qui, malgré les nombreuses études, reste « obscur » en ce qui concerne plusieurs de ses caractéristiques.
