Ces dernières années, les souris sont entrées dans un nouveau domaine – la réalité virtuelle – et des chercheurs de l’Université Cornell ont désormais construit des mini-casques VR pour les immerger davantage.
Les MouseGoggles de l'équipe ont été créées à l'aide de composants disponibles dans le commerce à faible coût, tels que des écrans de montre intelligente et de minuscules lentilles, et suivent les mouvements oculaires de la souris et les changements de taille de la pupille.
La technologie a le potentiel de contribuer à révéler l'activité neuronale qui informe la navigation spatiale et la fonction de mémoire, donnant ainsi aux chercheurs de nouvelles perspectives sur des troubles tels que la maladie d'Alzheimer et ses traitements potentiels.
La recherche a été dirigée par Chris Schaffer, professeur de génie biomédical, et Ian Ellwood, professeur adjoint en neurobiologie et comportement.
« C'est une opportunité rare, lors de la création d'outils, de pouvoir créer quelque chose qui soit expérimentalement beaucoup plus puissant que la technologie actuelle, et qui soit également plus simple et moins cher à construire », a déclaré Isaacson. « Cela apporte plus de puissance expérimentale aux neurosciences, et c'est une version beaucoup plus accessible de la technologie, elle pourrait donc être utilisée par beaucoup plus de laboratoires. »
Il y a environ dix ans, les chercheurs ont commencé à installer des écrans de projection encombrants – et assez coûteux – pour permettre aux souris de naviguer dans les environnements de réalité virtuelle, mais les appareils sont souvent encombrants et la pollution lumineuse et le bruit qui en résultent peuvent perturber les expériences.
Plus nous pouvons rendre cette tâche comportementale plus immersive, plus la fonction cérébrale que nous allons étudier sera naturaliste. »
Chris Schaffer, professeur, génie biomédical, Université Cornell
Une souris se tient sur un tapis roulant, la tête fixée, tandis qu'elle scrute une paire d'oculaires. Les modèles d'activité neuronale de la souris peuvent ensuite être imagés par fluorescence.
Les chercheurs envisagent de développer davantage les lunettes, avec une version légère et mobile pour les plus gros rongeurs, tels que les musaraignes arboricoles et les rats, qui peut inclure une batterie et un traitement intégré. Schaffer voit également le potentiel d'incorporer davantage de sens, tels que le goût et l'odorat, dans l'expérience VR.
« Je pense que la réalité virtuelle à cinq sens pour les souris est une direction à suivre pour les expériences », a-t-il déclaré, « dans laquelle nous essayons de comprendre ces comportements vraiment compliqués, où les souris intègrent des informations sensorielles, en comparant l'opportunité avec des états de motivation internes, comme le besoin de repos et de nourriture, puis la prise de décisions sur la façon de se comporter. »
La recherche a été soutenue par le programme Cornell Neurotech Mong Family Fellowship ; le programme de bourses de recherche sur la maladie d'Alzheimer de la Fondation BrightFocus ; la Fondation de recherche sur le cerveau et le comportement ; et les Instituts nationaux de la santé.
