Si vous avez déjà regardé dans les grands yeux larmoyants d’un chien et que vous avez soudainement ressenti connecté, vous avez peut-être vécu un moment de synchronisation cérébrale.
Pour la première fois, des chercheurs chinois ont découvert une synchronisation de l’activité neuronale entre deux espèces différentes : les humains et les chiens. Ces résultats suggèrent que nous créons réellement un lien avec nos animaux de compagnie à un niveau neurologique plus profond.
Des études ont déjà montré que lorsque les humains parlent ou travaillent ensemble, l’activité cérébrale dans des régions clés peut se synchroniser. Mais il s’agit de la première série d’expériences à signaler un phénomène similaire entre les humains et une autre espèce.
Les chercheurs ont mesuré l’activité cérébrale des humains et des chiens en plaçant des électrodes sur le crâne. Pour l’essai, 10 jeunes beagles ont été mis en relation avec des humains inconnus et les couples ont appris à se connaître pendant cinq jours.
Dans les expériences, les couples homme-chien ont eu recours à une communication non verbale, par exemple en se regardant mutuellement ou en se caressant. En guise de contrôle, l’homme et le chien sont également restés dans la même pièce et n’ont pas interagi.
« Nous avons observé que les corrélations inter-cérébrales dans les régions frontales et pariétales augmentaient considérablement… lors du regard mutuel », écrivent les auteurs de l’étude, dirigée par le biologiste Wei Ren de l’Académie chinoise des sciences.
Lorsque les participants humains caressaient simplement les chiens, l’équipe a observé des schémas de synchronisation similaires, mais dans ce cas, la synchronie était plus forte dans la région pariétale du cerveau.
Chez l’homme, l’activité des régions frontale et pariétale du cerveau est associée à l’attention conjointe. Des études antérieures ont montré que lorsque les humains caressent leur chien, l’activité de leur lobe frontal augmente, ce qui suggère qu’ils accordent une attention particulière à leur animal et sont émotionnellement engagés. Mais jusqu’à présent, on ne savait pas si cette activité se reflétait dans le cerveau du chien.
Dans l’étude actuelle, lorsqu’on a demandé aux humains de caresser les chiens et en les regardant dans les yeux, l’activité intracérébrale entre les deux était encore plus connectée que lorsqu’ils se contentaient de caresser ou de regarder les chiens.
Le regard mutuel et les caresses facilitent le couplage des activités inter-cérébrales dans les régions frontales et pariétales, respectivement. (Ren et al., Sciences avancées(2024)
Pour déterminer quel cerveau dirigeait cette danse neuronale rythmique, celui de l’humain ou celui du chien, les chercheurs ont utilisé un algorithme mathématique spécial.
En intégrant les données de chaque interaction homme-chien, l’équipe a découvert que c’était le cerveau humain qui déclenchait l’activité neuronale couplée. Au cours de l’étude, la synchronisation inter-cérébrale entre les paires homme-chien s’est accrue, ce qui suggère que les deux se lient d’amitié.
La direction du couplage intermérébral va de l’humain au chien et augmente en cinq jours avec davantage d’interactions sociales. (Ren et al., Sciences avancées(2024)
Certains scientifiques émettent l’hypothèse que les déficits de cognition sociale, observés dans les troubles du spectre autistique (TSA), résultent d’une synchronisation cérébrale réduite avec les autres.
Pour approfondir cette hypothèse, les chercheurs ont mené les mêmes expériences, mais cette fois avec neuf chiens présentant des caractéristiques similaires à celles du TSA humain. Dans ce cas, les paires homme-chien ont montré une synchronisation inter-cérébrale moindre, ce qui indique une attention conjointe réduite.
Bien que l’étude soit de petite envergure et que des recherches supplémentaires soient nécessaires, ces chiens pourraient être un modèle utile pour étudier les mécanismes neuronaux sous-jacents aux déficits sociaux associés au TSA, affirment les chercheurs.
« Nos résultats suggèrent des biomarqueurs potentiels d’activité inter-cérébrale pour le diagnostic du TSA et le développement d’analogues non hallucinogènes du LSD conçus pour corriger les déficits sociaux », concluent les auteurs.
L’étude a été publiée dans Sciences avancées.
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