Un nouveau paradigme pavlovien de conditionnement de la peur pour étudier le gel et le comportement de vol

La peur est une réponse adaptative conservée de façon évolutionnelle à une menace^{immédiate 1,2}. Alors que les organismes possèdent des réponses défensives innées à une menace, les associations savantes sont cruciales pour obtenir des réponses défensives appropriées aux stimuli prédictifs du danger³. La dysrégulation dans les circuits cérébraux contrôlant les réponses défensives est susceptible de contribuer aux réactions inadaptées associées à de multiples troubles anxieux débilitants, tels que le syndrome de stress post-traumatique^(SSPT),le trouble panique 4 et les phobies^{spécifiques 5,6}. Le taux de prévalence aux États-Unis pour les troubles anxieux est de 19,1 % chez les adultes et de 31,9 % chez les adolescents^{de 7à8 ans.} Le fardeau de ces maladies est extrêmement élevé sur la routine quotidienne des individus et a des répercussions négatives sur leur qualité de vie.

Au cours des dernières décennies, le conditionnement de la peur pavlovienne a servi de système modèle puissant pour obtenir un aperçu énorme des mécanismes neuronaux sous-jacents à l’apprentissage et à la^{mémoire liés à la peur 9,10,11}. Le conditionnement pavlovien de crainte implique l’appariement d’un stimulus conditionné (CS, tel qu’un stimulus auditif) avec un stimulus aversif non conditionné (ETATS-UNIS ; par exemple, un choc électrique de pied)^12. Parce que le gel est le comportement dominant évoqué et mesuré dans les paradigmes de conditionnement pavloviens standard, les mécanismes de contrôle neuronal des formes actives de comportement défensif tels que les réponses d’évasion/vol restent largement inexplorés. Des études antérieures montrent que différentes formes de comportement défensif, comme le vol, sont évoquées en fonction de l’intensité de la menace, de la proximité et du^{contexte 13,14}. L’étude de la façon dont le cerveau contrôle différents types de comportement défensif peut contribuer de manière significative à la compréhension des processus neuronaux qui sont dysregulated dans les troubles de la peur et de l’anxiété.

Pour répondre à ce besoin critique, nous avons développé un paradigme de conditionnement pavlovien modifié qui suscite des sauts de vol et d’évasion, en plus de^{geler 15}. Dans ce paradigme, les souris sont conditionnées par un stimulus composé en série (SCS) composé d’un ton pur suivi d’un bruit blanc. Après deux jours d’appariement du SCS avec un fort choc électrique, les souris présentent un gel en réponse au composant de tonalité et au vol pendant le bruit blanc. Les commutateurs comportementaux entre le gel conditionné et le comportement de vol sont rapides et cohérents. Fait intéressant, les souris présentent un comportement de vol seulement lorsque le bruit blanc CS est présenté dans le même contexte qu’un choc de pied précédemment livré (le contexte de conditionnement) mais pas dans un contexte neutre. Au lieu de cela, les réponses de congélation dominent dans ce contexte neutre, avec des niveaux significativement plus élevés de gel en réponse au bruit blanc par rapport au ton. Cela est conforme au rôle du contexte dans la modulation de l’intensité de la réponse défensive et au rôle réglementaire de l’information contextuelle dans l’apprentissage et la mémoire liés à la peur que l’on retrouve dans les paradigmes traditionnels de conditionnement^{des menaces 16,17}. Ce modèle permet des comparaisons directes, à l’intérieur du sujet, de multiples comportements défensifs d’une manière spécifique au contexte.