Que peuvent nous dire les animaux sur les émotions ?

Certains chercheurs éminents du cerveau ont soutenu que les «émotions» sont quelque chose qui ne peut être étudiée que chez les humains, et non chez les animaux. Pour ceux d’entre nous qui sont propriétaires d’animaux, cette position semble absurde. N’est-il pas évident que nos chiens et nos chats, y compris mon chat, ont des émotions ? Peut-être, mais l’intuition ne suffit pas. Nous devons chercher des preuves, car les animaux ne sont pas des petites gens en costumes de fourrure et nous pouvons être dupes.

Nous attribuons généralement des émotions à une espèce animale à laquelle nous pouvons nous identifier. Si un écureuil de Central Park se fige ou me fuit, il doit avoir peur, car j’aurais peur si je rencontrais un animal 12 fois plus grand que moi. Or sans accès à la vie intérieure de l’animal, comment être sûr qu’il ne s’agit pas simplement d’un réflexe automatique ? Si une mouche des fruits se fige ou saute loin de nous, a-t-elle aussi « peur » ? Si ce n’est qu’un réflexe, pourquoi n’en serait-il pas de même pour l’écureuil ?

La tentation de projeter nos propres sentiments sur les autres espèces est forte, en particulier les autres mammifères. Les singes qui gambadent entre eux doivent s’amuser. Les yeux d’un éléphant perdent du liquide lorsqu’un parent meurt; nous en déduisons que c’est triste. Nos chiens se roulent sur le dos avec leurs pattes en l’air ; nous concluons qu’ils sont heureux de nous voir. Les baleines qui chantent dans les profondeurs de l’océan semblent solitaires et les lions rugissant après une mise à mort doivent se sentir « triomphants ».

Mais nous sommes même prêts à attribuer des émotions à des animaux qui ne nous ressemblent en rien. Une pieuvre en captivité changeant de couleur avec floridité lorsque les enfants tapotent sur son réservoir nous invite à croire qu’elle exprime de l’irritation. Mais il peut simplement essayer par réflexe de faire correspondre la couleur de sa peau aux reflets clignotants de ses visiteurs humains. D’ailleurs, si l’on insiste sur le fait que la pieuvre a des émotions, alors pourquoi pas la même chose pour ses cousins ​​mollusques ? Lorsqu’un pétoncle géant rencontre une étoile de mer prédatrice, il ouvre et ferme rapidement ses coquilles en faisant des culbutes pour se mettre en sécurité; c’est ça la panique ? Nous appelons souvent les abeilles qui sortent de leur ruche pour attaquer un intrus « en colère ». Si oui, est-ce que combattre les mouches des fruits (oui, même les mouches des fruits mâles se battent pour les femelles) est aussi « en colère ? Ou est-ce que toutes ces créatures diverses exécutent simplement des comportements de survie automatiques, câblés dans leur cerveau par des éternités d’évolution ? C’est plus qu’une simple question académique. Les réponses sur les animaux pourraient apporter une aide indispensable à la recherche sur la santé mentale humaine. En raison de notre manque de compréhension de la façon dont le cerveau contrôle les émotions, il n’y a pratiquement pas eu de médicament fondamentalement nouveau pour traiter la maladie mentale au cours des 50 dernières années. En effet, la plupart des entreprises pharmaceutiques et biotechnologiques ont abandonné la recherche après des échecs coûteux.

Les traitements actuels pour les maladies psychiatriques graves comme la dépression, la schizophrénie ou le trouble bipolaire restent inadéquats – et ceux qui fonctionnent ont souvent des effets secondaires néfastes, probablement parce que la plupart de ces médicaments inondent simplement le cerveau de produits chimiques comme la sérotonine ou la dopamine. C’est comme changer l’huile de votre voiture en ouvrant le capot et en versant un bidon de lubrifiant sur tout le moteur, dans l’espoir qu’une partie coulera au bon endroit. Peut-être que oui, mais une grande partie s’infiltrera dans des endroits où elle fera plus de mal que de bien.

La recherche humaine sur la santé mentale et les émotions repose généralement sur des scintigraphies cérébrales. Mais de telles études ne peuvent à elles seules identifier que des corrélations, pas de cause à effet. Pour cela, nous devons entrer et perturber le cerveau, ses neurones et ses circuits. Pour des raisons éthiques, cela ne peut pas être fait chez des sujets humains; nous avons besoin d’études neuroscientifiques bien contrôlées sur les émotions chez les animaux de laboratoire. Cela signifie que nous devons déterminer si le comportement d’un animal donné exprime une émotion ou n’est qu’un réflexe adaptatif.

Mon collègue de Caltech, Ralph Adolphs, et moi avons soutenu que pour étudier les émotions chez les animaux, nous devrions aller au-delà des « sentiments », puisque les animaux ne peuvent pas nous les communiquer. Les sentiments conscients chez les humains ne sont que la pointe exposée de l’iceberg émotionnel du cerveau ; il y a une énorme partie inconsciente sous la surface que nous partageons avec de nombreuses autres créatures. La partie sous la surface implique des états cérébraux internes ou des schémas caractéristiques d’activité électrique et chimique. Ces états cérébraux, briques de base de l’émotion, se manifestent par des comportements qui ont des signes révélateurs qui les distinguent des réflexes.

L’« évolutivité » est l’un de ces éléments constitutifs. Les comportements émotionnels augmentent souvent dans leur intensité, des menaces à l’attaque ou du reniflement au sanglot. En revanche, les réflexes ont tendance à être tout ou rien. Une autre caractéristique est la “persistance”. Les comportements émotionnels ont tendance à persister après la disparition de leur stimulus incitatif, tandis que les réflexes se terminent rapidement. Et contrairement aux réflexes, les états émotionnels internes montrent une “généralisation”. Une mauvaise journée au bureau pour les humains influencera la façon dont vous répondez à un enfant qui crie à la maison, et les animaux ont leurs propres équivalents.

Des recherches récentes ont révélé des preuves de ces états émotionnels dans les réponses «combat ou fuite» chez les souris et les mouches des fruits. Par exemple, des souris exposées brièvement à un prédateur naturel évitent de manière persistante les espaces ouverts pendant quelques minutes, ce qui indique une persistance. De plus, leurs réponses passent de l’évitement au gel à la course et au saut, à l’approche du prédateur. Les souris mâles exposées à un prédateur retardent la reprise de l’accouplement ou de l’alimentation interrompue jusqu’à ce qu’un certain temps se soit écoulé, ce qui indique une généralisation. Ces indicateurs suggèrent collectivement que la réponse au prédateur n’est pas simplement un réflexe, mais plus probablement une manifestation d’un état cérébral interne d’excitation défensive ou d’alerte à la menace.

Même les mouches des fruits peuvent présenter des états émotionnels dans leur comportement d’évasion lorsqu’elles sont exposées à plusieurs reprises à une ombre passant au-dessus de leur tête (qui imite un prédateur aérien qui approche). Si les mouches sont enfermées dans une arène transparente afin qu’elles ne puissent pas s’envoler, leur réponse s’intensifie à chaque passage successif de l’ombre, de l’interruption de l’alimentation à la course autour du périmètre de l’arène et sautille comme du pop-corn. Ces réponses persistent pendant des minutes après la fin des ombres, alors que les mouches se “calment” progressivement et retournent à leur nourriture. Ces minuscules insectes se comportent remarquablement comme des oiseaux qui s’éparpillent dans les arbres à l’approche de leur mangeoire, et qui ne reprennent peu à peu leur nourriture qu’au bout d’un moment, lorsque le danger est passé.

Une fois que nous avons identifié les comportements qui manifestent des émotions chez une espèce donnée, nous pouvons utiliser de nouvelles méthodes puissantes de neurosciences pour comprendre comment ils sont générés. Dans l’une de ces méthodes, appelée optogénétique, des populations spécifiques de neurones sont génétiquement modifiées pour activer des protéines qui convertissent la lumière en électricité. Les neurones peuvent ensuite être activés ou inhibés en appuyant simplement sur un interrupteur qui délivre des impulsions lumineuses à travers de minuscules fibres optiques insérées dans le cerveau. En utilisant de telles méthodes, mon laboratoire et d’autres ont découvert de petits groupes de neurones dans une région du cerveau appelée hypothalamus qui contrôlent la force et la durée des états de peur ou d’agression chez la souris. L’optogénétique ne peut pas encore être pratiquée chez l’homme, pour des raisons techniques et parce que la sécurité à long terme des modifications génétiques nécessaires n’est pas encore connue.

Si nous comprenions mieux les neurones, les circuits et la chimie qui contrôlent les états émotionnels internes, nous pourrions éventuellement développer de nouveaux médicaments ou thérapies de stimulation cérébrale dirigés exclusivement vers ces neurones. Un tel traitement reviendrait, en effet, à verser l’huile uniquement dans la partie du moteur à laquelle elle appartient. Nous devons étudier l’émotion chez les animaux pour y arriver.

—Dr. Anderson, professeur de biologie au California Institute of Technology, est l’auteur de “The Nature of the Beast: How Emotions Guide Us” (Basic Books), dont cet essai est adapté.