Cette expérience étonnante a permis d’analyser l’activité cérébrale de ces rongeurs dans différentes situations.
Quand nous portons un casque de réalité virtuelle, nous avons bien conscience de sa fonction et, pourtant, nous pouvons nous laisser berner par le sentiment d’immersion, par exemple en ayant le vertige devant une falaise qui n’existe pas. Qu’en est-il des souris ? Si des chercheurs s’intéressent depuis une vingtaine d’années à la réalité virtuelle pour ces rongeurs, c’est pour les plonger plus facilement — et en toute sécurité — dans une grande variété de situations et les analyser.
À quoi ressemble le dispositif ?
Daniel Dombeck, professeur de neurobiologie à l’université de Northwestern dans l’Illinois (États-Unis), s’intéresse aux mécanismes de formation, de stockage et de restitution de souvenirs dans le cerveau. Pour mieux les comprendre, ses collègues et lui ont eu l’idée de plonger des souris dans un univers immersif pour analyser leur cerveau dans différentes situations. La première version du dispositif consistait en une série d’écrans disposés autour de l’animal pour créer une vue panoramique.
Cependant, ils se rendent vite compte des limites de ce premier appareil : « C’est une chose plate que l’animal regarde, il n’y a pas de perception de la profondeur, et les souris peuvent voir des choses qui ne font pas partie de la projection, expliquait Daniel Dombeck. Il y a donc tous ces conflits de repères et nous pensons qu’elles ne sont pas totalement engagées et immergées dans l’environnement. Elles ne sont pas complètement trompées ».
D’où l’idée de créer un dispositif de réalité virtuelle, iMRSIV, consistant en deux écrans placés directement devant chaque œil de la souris pour recouvrir tout son champ de vision. Pour se déplacer dans l’environnement virtuel, les souris sont placées sur un cylindre qui leur sert de tapis roulant.
Quels résultats ?
Que ce soit dans le premier dispositif ou le second, les souris devaient se débrouiller dans un labyrinthe virtuel en 3D. Lors des premiers essais, il n’y avait pas de grande différence dans la vitesse d’exécution entre les deux groupes de souris. Cependant, celui qui avait le nouvel appareil de réalité virtuelle avait beaucoup plus de réactions d’anticipation de la récompense (un peu d’eau à la fin du labyrinthe).
Là où la différence est flagrante, c’est dans le second scénario : toujours le même labyrinthe mais, à la fin, les souris se retrouvent dans un grand espace avec une menace arrivant au-dessus d’elles, matérialisée par une sphère qui s’agrandit au-dessus des souris ainsi que son ombre projetée au sol. Dans le premier dispositif, les écrans ne recouvrant pas tout le champ de vision de la souris, elle ne se rend compte de rien et n’a donc aucune réaction, elle n’est ni pétrifiée ni en train de fuir. Avec les lunettes de réalité virtuelle, elles se figent puis se mettent à courir.
Grâce à ce nouveau dispositif, les scientifiques auront la possibilité d’observer des souris dans de nombreuses situations tout en les analysant avec des appareils volumineux qu’il est impossible d’utiliser sur des animaux qui se déplacent librement. Les chercheurs imaginent déjà de nombreuses améliorations possibles, comme un système de suivi du mouvement des yeux, des stimuli auditifs, olfactifs et tactiles, ainsi qu’un tapis roulant sphérique pour une plus grande liberté de mouvement.