Postural control in larval zebrafish : vestibular behavior repertoire and a new method to study it

Contrôle postural chez le poisson zèbre larvaire : répertoire du comportement vestibulaire et nouvelle méthode pour l'étudier Le système vestibulaire de l'oreille interne joue un rôle central dans le contrôle sensorimoteur en informant le cerveau de l'orientation et de l'accélération linéaire de la tête. Dans ce travail, nous avons étudié la réponse des larves de poisson zèbre à différents stimuli vestibulaires, afin de caractériser les réflexes vestibulospinaux et les substrats neuraux sous-jacents. D'abord, nous avons décrit les mouvements de la queue provoqués par la stimulation vestibulaire, en constatant que les larves utilisent leur queue pour compenser le déséquilibre. Ensuite, nous avons caractérisé les différentes populations neuronales qui sont actives pendant la stimulation sinusoïdale de la queue. Bien que les signaux vestibulaires soient essentiels à la locomotion et au contrôle postural, la plupart des expériences neurophysiologiques sont réalisées dans des configurations où la tête est fixée, ce qui prive les animaux des signaux vestibulaires. Pour surmonter cette limitation, nous avons utilisé nanoparticules paramagnétiques pour stimuler les système vestibulaire. Nous avons enregistré la réponse neurale de l'ensemble du cerveau à cette stimulation vestibulaire fictive en utilisant l'imagerie fonctionnelle par nappe à lumière. Les expériences réalisées chez des poissons injectés unilatéralement ont révélé l'activation d'une inhibition commissurale entre les hémisphères cérébraux. Cette technique de stimulation magnétique ouvre de nouvelles perspectives pour disséquer fonctionnellement les circuits neuronaux qui sous-tendent le traitement vestibulaire et pour développer des environnements virtuels multisensoriels incluant un retour vestibulaire.