Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 08/12/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-822815)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La prise de décision est un processus essentiel du comportement humain. Ce processus complexe nécessite d’apprendre de son environnement afin d’emmagasiner des connaissances mais également de s’adapter aux changements. Une prise de décision adaptée nécessite ainsi un équilibre entre les comportements d’exploitation (utilisation des connaissances acquises) et d’exploration (recherche d’options plus favorables) qui peuvent être fidèlement modélisés chez le rat afin d’en établir les bases neurales. Le projet vise à étudier les circuits cérébraux qui permettent une prise de décision adaptée dans un environnement changeant chez le rat. Nous souhaitons dans ce projet étudier la connectivité de voies connues pour être impliquées dans la prise de décision mais dont le role précis n’est pas encore décrit. Dans un premier temps nous réaliserons une étude descriptive de la connectivité entre les différentes régions, puis nous testerons leur implication fonctionnelle en procédant à des déconnexions réversibles, afin de déterminer leur rôle précis.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet permettra de préciser la connectivité des voies impliquées dans la prise de décision ainsi que de préciser le rôle d’une population neurone de cette voie. Une hypothèse majeure actuelle est que la prise de décision mal adaptive qui caractérise un grand nombre de pathologies mentales (par exemple la schizophrénie) est associée à un syndrome de dysconnectivité de ces régions, ce projet fondamental a donc une claire perspective translationnelle.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Tous les animaux seront soumis à une tâche comportementale dont les sessions durent entre 20mn et 1h15 par jour pour une durée maximale de 4 mois. Ils seront soumis également à un rationnement alimentaire léger (permettant de conserver 90-95% de leur poids initial) qui durera maximum 3 mois. Les animaux des procédures 2-4 subiront une chirurgie d’injection intra cérébrale de composés et d’implantation à demeure d’électrodes d’enregistrements et d’une fibre de verre très fine d’une durée maximale de 6 heures.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les chirurgies du cerveau présentent un risque de diminution du bien-être animal dans les moments/jours qui suivent la chirurgie (inconfort, fatigue et parfois douleur). Afin de garantir la motivation des animaux pour la tâche comportementale ils seront mis en régime alimentaire spécifique (90 à 95% de maintien du poids), ce qui impacte très peu leur bien-être (légère sensation de faim garantissant la motivation des animaux à obtenir une récompense alimentaire).
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Procédure 1 : les animaux pourront être adoptés à l’issue de la procédure et suivant l’avis vétérinaire Procédure 2 à 4 : les animaux seront euthanasiés à la fin des procédures pour prélèvement biologique
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Il n’existe pas de méthode alternative à l’expérimentation animale pour ce projet. En effet, ce projet combine une étude du comportement chez le rat pendant une tâche comportementale faisant intervenir des formes de prise de décision complexes et des enregistrements simultanés de plusieurs aires cérébrales. Il est à ce jour impossible de mimer des comportements aussi complexes impliquant le traitement d’informations fluctuantes dans aucun modèle vivant complexe tels que les organoïdes qui de plus ne sont pas encore assez aboutis pour reproduire les connexions entre les différentes aires cérébrales.
2. Réduction
Le nombre d’animaux sera réduit grâce à l’utilisation de tests statistiques qui permettent de prendre en compte à la fois les mesures répétées sur le même animal et les mesures effectuées entre les animaux. Ces tests puissants permettent d’inclure des animaux même en cas de données manquantes et de réduire le nombre d’animaux grâce aux mesures répétées.
3. Raffinement
Le haut niveau de complexité des chirurgies effectuées sur ces animaux permet de générer un grand nombre de données par animal et de maintenir une haute qualité d’enregistrement pendant plusieurs jours consécutifs. Dans ce projet, les enregistrements et modulations optogénétiques seront combinés à une tâche comportementale complexe qui a été validée dans l’équipe de notre collaborateur ce qui permettra de réduire le nombre d’animaux. Dans la grande majorité des études, les animaux implantés sont isolés pour protéger les implants. Or, l’isolement représente un stress majeur pour les rats. Nos étapes d’acclimatation et d’isolement ont donc été raffinées afin de limiter le stress des animaux, et ceci nous permet de maintenir les animaux au minimum par deux. Enfin, la prise en charge de la douleur pendant la chirurgie et en post-chirurgie est optimisée pour que les animaux ne ressentent aucune douleur et une habituation lente et progressive est effectuée afin de réduire au maximum le stress de l’animal. Des points limites clairs et objectifs ont été définis afin de limiter au maximum toute souffrance.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
D’une façon générale les rongeurs sont un bon modèle d’étude du système nerveux. Les principes fonctionnels à l’œuvre dans ces circuits sont transposables à l’homme. De plus, de nombreuses épreuves comportementales spécifiques permettent de modéliser chez le rat des aptitudes cognitives complexes. Les animaux utilisés pour ce projet seront des jeunes adultes âgés d’environ 3 mois au début des expériences afin de limiter la variabilité de taille entre individus.