- Chez la souris, l’acétylcholine favorise le changement de stratégie.
- Moins d’acétylcholine, plus de rigidité face à l’échec.
- La piste intéresse l’addiction, les TOC et la schizophrénie.
On parle ici d’une molécule du cerveau, mais l’enjeu dépasse largement le laboratoire. Une étude menée à l’Okinawa Institute of Science and Technology relie l’acétylcholine à une capacité très concrète, abandonner une habitude quand elle ne fonctionne plus. Ce résultat, obtenu chez la souris, pourrait éclairer des troubles où cette souplesse fait défaut, comme l’addiction, les troubles obsessionnels compulsifs ou la schizophrénie.
Pourquoi cette molécule attire autant l’attention
L’idée n’est pas que l’acétylcholine fasse tout, seule, dans un coin du cerveau. Les chercheurs rappellent que la flexibilité comportementale naît d’interactions entre plusieurs régions et plusieurs systèmes. Mais ce neurotransmetteur, déjà modifié dans certains traitements de troubles neuropsychiatriques, semble être une pièce importante du puzzle.
Le co-auteur Jeffery Wickens, neurobiologiste à l’Okinawa Institute of Science and Technology, souligne que comprendre sa fonction est essentiel pour mieux traiter plusieurs troubles neuropsychiatriques. Il cite aussi la difficulté à casser des routines dans l’addiction ou les TOC.
Un labyrinthe virtuel pour provoquer la déception
Pour observer ce mécanisme, l’équipe a entraîné des souris dans un labyrinthe virtuel. Les animaux apprenaient un trajet menant à une récompense. Puis, sans prévenir, ce trajet a été modifié.
Résultat, ce qui marchait jusque-là ne rapportait plus rien. C’est précisément ce moment de déception qui intéressait les chercheurs, celui où il faut soit insister, soit changer de stratégie.
Pour suivre ce qui se passait, l’équipe a utilisé une microscopie à deux photons et un capteur génétique de l’acétylcholine. Cela leur a permis de voir, en temps réel, la libération du neurotransmetteur avant et après le changement.
Ce que les chercheurs ont vu dans le cerveau
Quand la récompense disparaissait, certaines zones du cerveau montraient une hausse nette de libération d’acétylcholine. Et sur le plan du comportement, davantage de souris adoptaient ce que les chercheurs appellent le comportement lose-shift, autrement dit un changement de choix après un échec.
Le premier auteur Gideon Sarpong, neuroscientifique à l’Okinawa Institute of Science and Technology, résume ce lien ainsi : « Plus l’augmentation de l’acétylcholine était importante, plus les souris étaient susceptibles de changer leurs choix futurs. »
L’équipe a ensuite testé l’hypothèse inverse. Chez des souris où la production d’acétylcholine était inhibée, le comportement devenait plus rigide. Même face à l’échec répété, elles essayaient moins volontiers une autre tactique.
Ce que l’étude dit, et ce qu’elle ne dit pas encore
Tout n’est pas uniforme pour autant. La plupart des interneurones cholinergiques ont augmenté leur activité après cette déception, mais certains groupes ont peu réagi, voire diminué leur activité. Les chercheurs avancent une piste, conserver la trace d’une ancienne habitude utile si la situation change encore.
Autre point clé, le striatum, où se trouvent ces cellules, est présenté comme un élément central de ce système. Bon, l’étude n’affirme pas que l’acétylcholine explique à elle seule la manière dont un cerveau s’adapte. Elle ajoute une pièce solide, publiée dans Nature Communications, à une question plus large, comment un cerveau apprend à ne pas s’entêter quand le réel lui dit non.