La première carte à l’échelle du cerveau montre comment le sexe et l’intimité restructurent le cerveau

La première carte à l’échelle du cerveau montre comment le sexe et l’intimité restructurent le cerveau

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Quel est le rapport entre le sexe et l’amour durable ? Pour répondre à cette question, les scientifiques étudient depuis longtemps un petit rongeur du Midwest appelé campagnol des prairies, l’un des rares mammifères connus pour nouer des relations monogames à long terme.

Une équipe de chercheurs, dont Steven Phelps de l'Université du Texas à Austin, a créé la première carte à l'échelle du cerveau des régions actives chez les campagnols des prairies pendant l'accouplement et la formation des couples. Les chercheurs ont découvert que les campagnols en liaison subissent une tempête d’activité cérébrale répartie dans 68 régions cérébrales distinctes qui constituent sept circuits à l’échelle du cerveau. L'activité cérébrale est en corrélation avec trois étapes du comportement : l'accouplement, la création de liens et l'émergence d'un lien stable et durable.

La plupart de ces régions cérébrales identifiées par les chercheurs n’étaient auparavant pas associées aux liens, de sorte que la carte révèle de nouveaux endroits à examiner dans le cerveau humain pour comprendre comment nous formons et entretenons des relations étroites.

Des études antérieures avaient conclu que les cerveaux masculins et féminins utilisent souvent des mécanismes fondamentalement différents pour produire les mêmes comportements, comme l’accouplement et l’éducation de leur progéniture. Mais dans cette étude, les liens entre hommes et femmes présentaient des schémas d’activité cérébrale presque identiques.

“C'était une surprise”, a déclaré Phelps, professeur de biologie intégrative à l'UT Austin et auteur principal de la nouvelle étude publiée dans la revue eLife. “Les hormones sexuelles comme la testostérone, l'œstrogène et la progestérone sont importantes pour les comportements sexuels, agressifs et parentaux. L'hypothèse dominante était donc que l'activité cérébrale pendant l'accouplement et la liaison serait également différente entre les sexes.”

Comparés aux humains, les campagnols des prairies ont des parades nuptiales éclair. Moins d’une demi-heure après avoir été ensemble, un homme et une femme commencent à avoir des relations sexuelles, et ils le feront à plusieurs reprises, souvent plusieurs fois par heure. En une journée, leur amour amènera le couple à former un lien qui peut durer toute une vie. Les couples liés se toiletteront, se consoleront en cas de stress, défendront leur territoire commun et élèveront leurs petits ensemble.

Les chercheurs ont pu identifier avec une haute résolution quelles cellules cérébrales étaient actives dans le cerveau des campagnols à différents moments au cours du processus menant à et incluant la liaison. C’est la première fois qu’une telle méthode est appliquée aux campagnols des prairies. En étudiant plus de 200 campagnols des prairies à plusieurs reprises au cours de l’accouplement et de la liaison, les chercheurs ont produit un ensemble de données fondamentales sans précédent.

Le prédicteur d’activité le plus puissant dans les 68 régions cérébrales identifiées par les chercheurs les a surpris. Il s’agissait d’une éjaculation masculine, ce qui suggère que l’expérience suscite un état émotionnel profond – et pas seulement chez les hommes concernés. Les femmes avaient également plus d’activité cérébrale liée aux liens avec les hommes qui avaient atteint cette étape.

“Les données cérébrales et comportementales suggèrent que les deux sexes peuvent avoir des réponses semblables à celles de l'orgasme, et que ces “orgasmes” coordonnent la formation d'un lien”, a déclaré Phelps. “Si c'est vrai, cela impliquerait que les orgasmes peuvent servir de moyen de promouvoir la connexion, comme cela a longtemps été suggéré chez les humains.”

Phelps a averti qu'il est impossible de savoir si une femelle campagnol des prairies a un orgasme simplement en observant son comportement sexuel, bien que des recherches antérieures aient montré que certaines femelles, comme les singes, ont ces réponses physiologiques.

Outre Phelps, les co-auteurs de l'étude sont Morgan Gustison, ancien chercheur postdoctoral à l'UT Austin, aujourd'hui à l'Université de Western Ontario, Rodrigo Muñoz-Castañeda de Weill Cornell Medicine et Pavel Osten du Cold Spring Harbor Laboratory.

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