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Curiosité/ressources du mois de février 2021 : stress et chatouilles chez les rats

Interaction rat-humain-bis Qu'il s'agisse d'animaux de laboratoire ou d'animaux de compagnie, les nouvelles interactions rat-humain sont sources de stress pour les rats. Elles peuvent ainsi limiter le bien-être animal et rendre leur manipulation difficile. Pour favoriser le bien-être des animaux de laboratoire, des chercheurs ont étudié l'effet de chatouillements. Ils ont ainsi découvert que, chez certains rats, des chatouillements peuvent réduire les perturbations physiologiques du stress aigu et conduire à des vocalisations ultrasoniques indiquant cet effet positif.

Le chatouillement des rats : une technique empruntée à leurs activités juvéniles

Vignette-Video-Jaak PankseppJaak Panksepp, pionnier de la recherche sur les émotions animales, est à l'origine de la technique de chatouillement des rats. Il explique dans la vidéo en lien ci-à-gauche (1'30") les principaux résultats de ses recherches.

Depuis, d'autres chercheurs ont exploré ce domaine de recherche. Megan R. LaFollette, qui collabore avec le NC3Rs (le centre national de remplacement, réduction et raffinement des USA) a mené ses premières recherches dans le département de science du bien-être des animaux de l'université de Lafayette (USA). Jeux juvéniles ratsLes techniques de chatouillements, inspirées de la méthode "Panksepp", s'appuient sur trois types d'interactions : contact dorsal, retournement et clouage au sol. Ces différentes interactions se succèdent selon des protocoles qui peuvent varier en durée (durée des différents temps et durée totale).
Ces chatouillements miment des activités de jeu des rats juvéniles (voir les dessins ci-à-droite pour les étapes 1 et 3). Il convient de faire attention lorsque la technique est appliquée à un rat adulte non habitué à cette modalité d'interaction : un temps d'habituation à l'expérimentateur s'impose ! 

Les effets des chatouillements sur le stress

Megan R. LaFollette a analysé 22 expériences incluant des séquences de chatouillements dans le protocole. La plupart d'entre elles ont montré que le chatouillement augmente le comportement d'approche vis-à-vis de l'expérimentateur, diminue les mesures d'anxiété et améliore finalement la manipulation des rats. Peu d'entre elles font état de mesures d'activités cellulaires ou de concentrations d'hormones du stress ; une diminution de la concentration d'adrénaline a été relevée mais aucun effet significatif sur la corticostéronémie.

Chatouillements et stress 

Les vocalisations associées aux chatouillements

Exemples de vocalisations de ratsLes rats (et les souris) de laboratoire émettent des vocalisations de type ultrasons. De fréquence comprise entre 30 et 110 kHz, les ultrasons émis par les rats sont traités en distinguant deux catégories en fonction de leur fréquence d’émission (voir les exemples à droite) : 22 kHz (catégorie homogène)  et 50 kHz (catégorie hétérogène regroupant des vocalisations de 30 à 70 kHz, de forme et durée variables).

Les vocalisations du groupe "50 kHz" peuvent varier en fonction de l'activité des rats. Toutefois, elles seraient davantage liées à la transmission d'un état affectif spécifiquement liés à certains comportements qu'à la motricité liée à ces comportements (Burke et al. 2017).

Parmi les 22 expériences de chatouillements précitées, la plupart ont montré une corrélation entre des effets positifs (des comportements associés à du bien-être animal) et l'augmentation des vocalisations de 50 kHz alors que l'effet des chatouillements est ambigu ou inégal lorsqu'il est associé à des vocalisations de 22 kHz (voir ci-dessous).

 

Chatouillements et vocalisations

 

Les études récentes montrent une variabilité interindividuelle : certains rats vocalisent beaucoup et d'autres moins. Ceux qui émettent systématiquement plus de vocalisations dans la fréquence de son de 50 kHz réagissent différemment à la nouveauté, de façon plus positive. Les résultats suggèrent, en outre, que les rats qui vocalisent beaucoup dans ce groupe de fréquence de son sont plus susceptibles de réagir favorablement aux chatouillements : ces derniers augmentent leur bien-être.

Pour en savoir plus / Propositions d'exploitations pédagogiques

Principales sources

Pistes d'exploitation pédagogique

  • Comportement et stress : vers une vision intégrée de l'organisme
          -> L'adaptabilité de l'organisme

Exemple de scénario pédagogique "Les chatouilles, une technique pour limiter le stress des animaux de laboratoire ?" (spécialité SVT, terminale) 
Support vidéo exploité dans ce scénario : https://www.nytimes.com/2016/11/11/science/tickling-rats-neuroscience.html

Exemple d'exercice formatif préparant les élèves à l'exercice de type 2 de l'épreuve écrite de spécialité SVT du baccalauréat)Fichier Microsoft Word
Les indications statistiques fournies dans la publication d'origine ont été maintenues compte tenu du caractère formatif et non sommatif de cette proposition. Pour exploiter cette proposition en contrôle continu, il est conseillé de la simplifier, par exemple conserver les barres d'erreur mais ôter les mentions relatives à la significativité des différences (astérisques).

Pour la préparation au Grand oral : la video de la présentation de la thèse de Megan LaFollette en 180 secondes.

Cette vidéo n'a pas valeur de modèle mais peut être exploitée, parmi d'autres, pour discuter avec les élèves des indicateurs de réussite de l'oral debout sans support et sans note (toutefois, l'argumentation scientifique est faible - car ce n'est pas l'objectif de ce type de concours - et l'ensemble est un peu surjoué, mais Megan LaFollette parvient à donner envie d'en savoir plus sur son sujet de thèse !).
Parmi les indicateurs observables : son ancrage dans le sol, les silences entre les phrases, l'élocution avec syllabes détachées, les phrases interrogatives pour stimuler la curiosité, l'utilisation des mains pour accompagner le discours et convaincre, le regard adressé.


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