Cartographier les liens entre le cerveau, le comportement et la physiologie est un objectif crucial en neurosciences. Chez le cheval, on sait depuis longtemps que les interactions sociales façonnent le développement physiologique et comportemental du poulain. Ce que l’on connaît moins, en revanche, c’est l’impact des comportements d’affiliation sociale sur son développement futur. Une étude s’est penchée sur la manière dont la qualité des liens sociaux, et en particulier celui établi avec la mère, façonne le développement cérébral et physiologique du poulain. Elle apporte un éclairage sur le rôle des soins maternels prolongés au-delà du sevrage, combinant observations comportementales, marqueurs physiologiques et imagerie cérébrale.
Un protocole conçu pour isoler l’influence de la mère
Les auteurs ont comparé deux situations d’élevage pour répondre à la question : que se passe-t-il lorsque la jument reste auprès de son poulain au-delà de l’âge du sevrage habituel ? Des poulains élevés avec ou sans présence maternelle prolongée, dans des conditions sociales comparables, ont été suivis dans le temps, en combinant des mesures d’imagerie par résonance magnétique (IRM) cérébrale avec des évaluations bio-comportementales. L’étude s’est intéressée à des marqueurs qui ne relèvent pas seulement de la relation affective ou sociale, mais aussi du système de régulation allostatique, c’est-à-dire de la manière dont l’organisme apprend à réguler et à adapter son équilibre interne face aux changements externes.
Un réseau cérébral du mode par défaut identifié chez le cheval
L’un des résultats les plus marquants concerne l’activité fonctionnelle du cerveau au repos. L’équipe a mis en évidence, chez le cheval, un réseau comparable au default mode network décrit chez d’autres mammifères : ce réseau, essentiel aux comportements sociaux complexes chez l’humain, pourrait également favoriser un développement social optimal chez le poulain. L’étude montre notamment que sa taille et sa connectivité diffèrent selon que le poulain grandit avec ou sans sa mère. Chez les poulains privés précocement de la présence maternelle, ce réseau apparaît plus restreint et moins actif, ce qui suggère que la mère participe, directement ou indirectement, à la maturation de ce réseau cérébral qui contrôle le développement des compétences sociales.
Des effets visibles sur le comportement social… et alimentaire
Les données comportementales vont dans le même sens. Les poulains élevés plus longtemps avec leur mère ont passé moins de temps à s’alimenter, en faveur de temps d’exploration, d’interaction sociale et de repos plus importants. Bien que se nourrissant moins souvent, ils ont pris plus de poids, avec des concentrations plus élevées de triglycérides et de cholestérol, essentiels au développement du système nerveux central. Ces paramètres physiologiques étant liés à l’efficacité alimentaire et au stockage de l’énergie, ils mettent en évidence un avantage certain, en matière de métabolisme et de croissance, pour les poulains bénéficiant d’une présence maternelle prolongée. Plusieurs mécanismes expliquent cette efficacité métabolique. Tout d’abord, l’accès prolongé au lait maternel a pu leur apporter des nutriments précieux, bénéfiques à leur croissance. Les bienfaits de la lactation sont bien établis chez l’humain, l’allaitement prolongé favorisant le développement physiologique et cognitif. En outre, la présence maternelle prolongée limiterait les états affectifs négatifs (peur, anxiété, etc.) grâce à des mécanismes de protection sociale, comme le suggèrent les niveaux de cortisol plus faibles observés chez les poulains ayant profité de leur mère plus longtemps, favorisant ainsi le développement d’un comportement alimentaire plus efficace chez les jeunes chevaux.
Des investigations menées grâce à l’IRM in vivo du cerveau équin
Parmi les modèles animaux utilisés en neurosciences, le cheval présente un intérêt particulier en raison de ses performances cognitives. En effet, les chevaux possèdent des fonctions cognitives mesurables (via l’IRM cérébrale in vivo) et sont capables de réaliser des tâches d’apprentissage, de discrimination, d’appariement à un échantillon et de mémorisation. De plus, le cheval est l’espèce domestique qui vit le plus longtemps (25 à 30 ans), ce qui rend ce modèle animal particulièrement pertinent pour l’étude des maladies neurodégénératives.
Malgré un environnement social riche avec des congénères du même âge et des adultes de la même espèce, cette étude montre que le développement neurologique, comportemental et physiologique des poulains est perturbé lorsqu’ils sont confrontés à l’absence de leur mère (diminution de la sociabilité, troubles du comportement alimentaire et du métabolisme lipidique, etc.). Ce résultat suggère l’existence, chez les chevaux, d’un système de contrôle du développement imbriqué au niveau social, une théorie déjà proposée chez les rongeurs, les singes et l’humain.
En pratique, le cheval apparaît comme un modèle pertinent pour l’étude des relations prolongées entre la mère et sa progéniture chez les grands mammifères. Ces résultats invitent également à reconsidérer les pratiques de sevrage des animaux en captivité, car le maintien du contact maternel est associé à des bénéfices significatifs à long terme, tant en matière de bien-être animal que de développement équilibré des jeunes.
