Le contenu des résumés non techniques (RNT) est rédigé à des fins de communication par les établissements d'expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n'étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n'ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.
En bref (résumé court généré par IA)

Gardées vivantes à l’issue du projet pour être réutilisées dans d’autres études d’imagerie ou de comportement, 50 conures à joues vertes vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque oiseau passe un à deux mois d’habituation quotidienne à la contention du corps et de la tête et au bruit du scanner, avant quatre séances d’IRM d’une demi-heure en état éveillé, où il doit appuyer du bec sur un levier. Quelques individus reçoivent un agent chimique immobilisant pour caler les séquences d’imagerie, recours que le porteur déclare « nécessaire ». Il présente la réutilisation de ces oiseaux comme une contribution à la réduction du nombre total d’animaux non-humains utilisés, sans indiquer combien de séances supplémentaires les attendent.

NTS-FR-975260v1
Types de recherche
· Recherche fondamentale · Système nerveux ·
Mots-clés
Imagerie fonctionnelle, Perroquets, Cerveau, Méthodologie, Évolution
Autres oiseaux : 50

Objectifs et bénéfices escomptés du projet

Décrire les objectifs du projet.

Notre projet est un projet de recherche fondamentale visant à étudier et comprendre l’évolution de l’intelligence chez les vertébrés, et plus précisément chez les oiseaux. Notre but est de comprendre comment des cerveaux à l’anatomie très différente peuvent produire des comportements similaires. Le conure à joues vertes est une espèce de perroquet capable de réaliser des comportements complexes, bien que son cerveau soit organisé de façon très différente des mammifères. Néanmoins, un point commun dans l’organisation du cerveau des perroquets et des primates est la taille très importante de leur pallium, la partie du cerveau qui est le siège de la cognition chez les oiseaux et les mammifères. Pour autant, l’organisation du pallium et le rôle de ses différentes régions dans les fonctions cognitives de haut niveau demeurent peu connus chez les perroquets. L’objectif de notre étude est de développer des protocoles d’imagerie d’IRM fonctionnelle chez des perroquets vigiles afin de décrypter le rôle de ces régions dans les fonctions cognitives de haut niveau, jusqu’ici explorés uniquement chez les primates. Pour amorcer cette investigation, nous créerons des protocoles d’IRM fonctionnelle permettant de visualiser activité cérébrale: (i) chez des perroquets éveillés observant, pendant qu’ils seront dans l’IRM, des vidéos de congénères réalisant des tâches complexes et (ii) chez des perroquets éveillés impliqués dans une tâche comportementale.

Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?

Ce projet permettra de développer un nouvel ensemble méthodologique appliqué à un modèle aviaire, ouvrant ainsi la voie à une meilleure compréhension de l’origine des capacités cognitives chez les oiseaux. L’utilisation du conure comme modèle offrira une opportunité pour l’étude des fonctions mentales avancées. Par ailleurs, les données obtenues pourront être comparées à celles d’autres espèces, ce qui contribuera à enrichir nos connaissances sur les mécanismes cognitifs et leurs bases neurobiologiques.

Nuisances prévues

À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?

Les conures réaliseront des tâches comportementales, visant à associer un stimulus visuel à une action directement dans l’IRM (par exemple appuyer sur un levier ou un capteur avec le bec). Les séances seront introduites de façon progressives et basées sur le renforcement positif, afin de favoriser la coopération volontaire des animaux lors des sessions d’imagerie. Les conures ainsi entrainés auront des séances d’imagerie. Avant ces sessions, les oiseaux suivront un programme d’habituation progressive à l’environnement d’imagerie, incluant la contention et l’exposition graduelle aux sons du scanner. Cet entraînement quotidien, sur 1 à 2 mois, vise à permettre aux animaux de rester calmes et immobiles lors des séances (maximum quatre) ultérieures d’imagerie en condition éveillée, qui dureront environ 30 min. Bien que les séances d’imagerie soient réalisées sur des animaux vigiles, il est indispensable d’optimiser au préalable les séquences d’imagerie afin de réduire au maximum le temps passé par les oiseaux dans l’IRM et assurer la fiabilité de ces séances. Cette étape d’optimisation ne concerne que quelques animaux qui doivent être parfaitement immobiles pendant une période prolongée et le recours à des agents chimiques immobilisants est nécessaire. Les séquences finales permettront de visualiser l’activité cérébrale des perroquets de manière efficace et stable.

Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?

Les nuisances attendues sont : – Un stress lié à la contention nécessaire aux sessions d’IRM, ce risque est limité par une phase d’habituation progressive, mise en place spécifiquement pour réduire au maximum ce stress. Cette étape, d’une durée de 1 à 2 mois, permet une familiarisation graduelle avec le matériel, la contention du corps et de la tête, ainsi qu’avec les sons du scanner. – Un bref stress lié au très cours temps de transport – Une douleur brève liée à l’injection de l’agent chimique immobilisant pour les quelques animaux qui seront utilisés pour optimiser les séquences IRM.

Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.

Les animaux utilisés dans ce projet ne seront soumis qu’à des procédures classées comme légères et resteront en bonne santé. À l’issue du projet, elles pourront être réutilisées dans d’autres études comportementales ou d’imagerie cérébrale menées au sein du même établissement et en collaboration avec d’autre institut, ce qui contribue à réduire le nombre total d’animaux utilisés.

Application de la règle des "3R"

1. Remplacement

3R / Remplacement :

Les objectifs du projet nécessitent d’étudier directement le fonctionnement cérébral d’animaux éveillés et engagés dans des tâches cognitives, afin de comprendre les mécanismes neuronaux impliqués dans les fonctions cognitives de haut niveau. Ces investigations ne peuvent être remplacées par des approches in vitro ou in silico, car elles requièrent l’observation en temps réel des réponses cérébrales à des stimulations sensorielles et comportementales dans un cerveau intact et fonctionnel. L’utilisation d’oiseaux est pertinente, car certaines espèces, notamment les perroquets, présentent des capacités cognitives avancées comparables à celles des primates (résolution de problèmes, utilisation d’outils, imitation, …). Ces espèces permettent ainsi d’étudier les mécanismes cérébraux à l’origine de ces compétences dans un cerveau ayant évolué de manière indépendante, offrant un modèle unique pour découvrir le facteur nécessaire à l’apparition de la cognition de haut-niveau.

2. Réduction

3R / Réduction :

Le nombre d’animaux utilisés a été déterminé de manière à être le plus faible possible, tout en garantissant la validité statistique et scientifique des données obtenues. Le pourcentage de réussite de l’entrainement des animaux à rester immobiles dans l’IRM n’étant pas de 100%, nous avons prévu un roulement des sessions afin de préserver le bien-être des oiseaux et de limiter le stress. Chaque animal sera scanné au maximum quatre fois, avec un intervalle d’au moins deux semaines entre deux sessions, permettant une récupération complète. Sur cette base, environ 50 conures à joues vertes seront nécessaires pour atteindre les objectifs expérimentaux, tout en optimisant l’utilisation de chaque individu et en réduisant au minimum le nombre total d’animaux impliqués.

3. Raffinement

3R / Raffinement :

Dès la réception des animaux, leur bien-être sera particulièrement observé par des zootechniciens compétents. Une communication entre le personnel de zootechnie et les expérimentateurs permettra un suivi adéquat des animaux. Afin de réduire au maximum le stress lié à l’habituation, plusieurs mesures de raffinement sont mises en place. L’apprentissage sera réalisé de manière strictement progressive, en commençant par des séances très courtes et en n’augmentant la durée qu’une fois que l’animal montre des signes clairs de tolérance (exploration active, absence d’agitation, posture détendue). Les récompenses alimentaires sont utilisées pour favoriser la coopération et associer positivement le dispositif d’habituation. Durant l’IRM, la température corporelle est contrôlée par un tapis chauffant maintenant une température physiologique stable. La fréquence respiratoire est contrôlée par un système de monitoring. L’IRM est non invasive et ne devrait pas entraîner de douleur chez les animaux ; en cas de signe de douleur ou de détresse, des analgésiques appropriés seront administrés. Pour la mise au point des nouvelles séquences, un très petit nombre de perroquets sera examiné sous anesthésie afin d’assurer leur confort et leur immobilité. Une grille d’évaluation (points limites) sera utilisée pour surveiller l’état des animaux pendant les expériences, en tenant compte de signes visibles de gêne ou de malaise, tels qu’une difficulté à se percher, à maintenir une posture normale, une diminution de l’appétit, des comportements inhabituels ou des plumes arrachées. La présence de lésions visibles sera également surveillée. Si un animal présente des signes de malaise l’expérience sera interrompue, son état général évalué, et les interventions nécessaires seront réalisées selon les recommandations vétérinaires.

Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.

Les conures à joues vertes combinent des capacités cognitives avancées avec une taille corporelle adaptée aux contraintes techniques de l’IRM, permettant ainsi la mise en place de protocoles d’imagerie fonctionnelle chez des animaux éveillés. L’étude portera sur des adultes âgés de 15 à 20 mois, un stade où le cerveau est pleinement développé et le répertoire comportemental est mature, garantissant l’observation de comportements cognitifs complexes. Ces caractéristiques rendent ces animaux les plus appropriés pour atteindre les objectifs du projet.