Comment le cerveau alterne le rejet et l’acceptation sexuelle féminine
Résumé: Une nouvelle étude révèle comment les neurones sensibles à la progestérone dans l’hypothalamus ventromédian antérieur (VMH) basculent entre la réceptivité sexuelle et le rejet chez les souris femelles. Ces neurones sont très actifs lors de comportements de rejet, tels que donner des coups de pied ou boxer chez les hommes, lorsque les femmes sont en dehors de leur phase fertile.
Pendant la fertilité, ces neurones reçoivent des signaux inhibiteurs, réduisant leur activité et permettant l’accouplement. En utilisant des techniques avancées comme l’optogénétique, les chercheurs ont confirmé que l’activation de ces neurones induit le rejet même chez les femmes fertiles, tandis que les faire taire diminue les comportements de rejet sans déclencher la réceptivité.
Ce système neuronal double offre un mécanisme robuste pour équilibrer le comportement d’accouplement basé sur les états internes. Les résultats pourraient fournir des informations sur le comportement sexuel humain et les troubles liés à l’hypothalamus.
Faits clés:
- Les neurones sensibles à la progestérone dans le VMH antérieur conduisent à des comportements de rejet sexuel.
- Ces neurones changent d’activité en fonction de la fertilité, équilibrant ainsi dynamiquement le comportement d’accouplement.
- L’optogénétique a confirmé leur rôle de « commutateur » neuronal de rejet chez la souris femelle.
Source: Centre Champalimaud pour l’Inconnu
Les mammifères femelles, comme les rongeurs, n’acceptent les tentatives d’accouplement que pendant leur phase fertile et rejettent activement les mâles en dehors de cette période. Si les zones cérébrales contrôlant la réceptivité sexuelle sont bien étudiées, les mécanismes à l’origine du rejet actif le sont moins.
«Le rejet sexuel n’est pas seulement une absence de réceptivité, c’est un comportement actif», explique Susana Lima, auteure principale et directrice du laboratoire de neuroéthologie de CF.
«Les femelles présentent des actions défensives comme s’enfuir, donner des coups de pied ou boxer le mâle. Nous voulions comprendre comment le cerveau bascule entre ces deux états comportementaux radicalement différents ».
L’hypothalamus ventromédian (VMH), une région cérébrale ancienne au cours de l’évolution qui contrôle le comportement social et sexuel de toutes les espèces, y compris les humains, est au cœur de leurs recherches.
« Nous soupçonnions que le VMH pourrait héberger une population distincte de cellules dédiées au rejet, sur la base d’expériences d’imagerie à basse résolution antérieures montrant l’activité du VMH lors de l’acceptation et du rejet des avances masculines », explique Lima.
L’équipe s’est concentrée sur le VMH antérieur, une zone moins explorée, en particulier sur les cellules sensibles à l’hormone progestérone, qui fluctue tout au long du cycle de reproduction.
« Ces neurones sont idéaux pour étudier comment le cerveau féminin bascule entre l’acceptation et le rejet au cours du cycle », note le premier auteur Nicolas Gutierrez-Castellanos.
Non. Oui. Ça dépend.
« Comprendre ce retournement nous donne un aperçu de la manière dont le cerveau intègre les signaux de l’environnement et du corps pour façonner le comportement », poursuit Gutierrez-Castellanos.
«C’est un exemple frappant de la façon dont un même stimulus, en l’occurrence un mâle enthousiaste, peut susciter des comportements complètement opposés, selon l’état interne de la femelle.»
Grâce à des techniques avancées telles que la photométrie par fibre, qui suit l’activité cérébrale en temps réel en mesurant les signaux calciques, les chercheurs ont observé le comportement de ces neurones sensibles à la progestérone chez des souris femelles réceptives et non réceptives lors d’interactions avec des mâles.
Les résultats ont été frappants : les neurones VMH antérieurs sont devenus très actifs chez les femmes non réceptives, en corrélation avec des actions défensives comme les coups de pied et la boxe, mais étaient beaucoup moins actifs chez les femmes réceptives.
« Il semble que les neurones sensibles à la progestérone dans le VMH antérieur agissent comme des gardiens du rejet sexuel », explique Basma Husain, co-premier auteur de l’étude.
« Lorsqu’une femme se trouve en dehors de sa fenêtre fertile, ces neurones deviennent très actifs, provoquant le rejet. Mais pendant la fertilité, leur activité diminue, permettant l’accouplement ».
Les doubles boutons de commande du cerveau
Comment ces neurones s’activent ou s’éteignent en fonction de la fertilité ? Pour enquêter, l’équipe a réalisé des expériences d’électrophysiologie, mesurant l’activité des neurones sensibles à la progestérone dans des tranches de cerveau.
« Nous avons constaté que chez les femmes non réceptives, ces neurones recevaient davantage de signaux excitateurs, ce qui les rendait plus susceptibles d’être activés », explique Gutierrez-Castellanos.
« Chez les femelles réceptives, elles recevaient davantage de signaux inhibiteurs, réduisant ainsi leur probabilité de tirer. Cela témoigne de l’adaptabilité et de la flexibilité des connexions neuronales dans l’hypothalamus – et dans le cerveau –.
« Les niveaux d’activité et l’équilibre excitation/inhibition des neurones sensibles à la progestérone dans le VMH antérieur suggèrent fortement leur rôle dans le rejet sexuel », explique Husain.
« Pour le confirmer, nous avons utilisé l’optogénétique pour activer sélectivement ces neurones avec la lumière ». En effet, les stimuler artificiellement pendant la phase fertile induisait des comportements de rejet comme les coups de pied et la boxe. « C’est comme appuyer sur un interrupteur : même si les femelles étaient fertiles, elles se comportaient comme si elles ne l’étaient pas ».
À l’inverse, faire taire ces neurones avec un médicament chimique chez des femmes non réceptives a réduit les comportements de rejet, même si, fait intéressant, cela ne les a pas rendues pleinement réceptives, ce qui indique que deux populations distinctes de neurones, l’une contrôlant le rejet et l’autre la réceptivité, travaillent de concert pour produire le comportement approprié en fonction de l’état interne de la femelle.
« Cette configuration donne au cerveau deux ’boutons’ à régler », explique Lima. « C’est un moyen plus efficace et plus robuste pour le cerveau d’équilibrer ces comportements, garantissant que l’accouplement ait lieu au moment où la conception est la plus probable, tout en minimisant les risques et les coûts de l’accouplement, tels que l’exposition aux prédateurs ou aux maladies ».
Husain ajoute : « Ce double système ajoute probablement de la flexibilité à la régulation cérébrale du comportement sexuel. Le sexe n’est pas déterministe. Même pendant la phase réceptive, une femme peut toujours rejeter les hommes, de sorte que la capacité de faire appel aux deux ensembles de neurones peut permettre des comportements plus nuancés et dynamiques.
Ces résultats concordent notamment avec des recherches récentes montrant que les neurones sensibles à la progestérone dans le VMH postérieur, qui pilotent la réceptivité sexuelle, subissent des changements dépendants du cycle similaires, mais dans la direction opposée : actifs pendant la phase fertile et inactifs en dehors de celle-ci.
« Le VMH existe chez l’homme et joue probablement des rôles similaires », note Lima.
« Des études récentes sur des modèles murins ont montré que le VMH change dans des conditions pathologiques comme le syndrome des ovaires polykystiques. De plus, l’isolement social des souris femelles au cours du développement peut entraîner une réduction de la réceptivité sexuelle, avec des altérations dans la même zone cérébrale, soulignant la pertinence clinique du VMH ».
« Nous commençons tout juste à effleurer la manière dont le câblage interne du cerveau orchestre le comportement social », conclut Lima.
« Il y a encore beaucoup à apprendre, mais ces découvertes nous rapprochent de la compréhension de la manière dont les mécanismes neuronaux et les états internes déterminent les interactions sociales complexes, du comportement sexuel à l’agression et au-delà. »
A propos de cette actualité de la recherche en neurosciences
Auteur: Hédi Young
Source: Centre Champalimaud pour l’Inconnu
Contact: Hedi Young – Centre Champalimaud pour l’Inconnu
Image: L’image est créditée à Neuroscience News
Recherche originale : Accès libre.
« Un nœud hypothalamique pour le contrôle cyclique du rejet sexuel féminin» par Susana Lima et al. Neurone
Abstrait
Un nœud hypothalamique pour le contrôle cyclique du rejet sexuel féminin
La flexibilité comportementale interne dépendante de l’état, telle que la capacité de basculer entre le rejet et l’acceptation des avances sexuelles en fonction de la capacité reproductive d’une femme, est cruciale pour maintenir des interactions sociales significatives.
Bien que le rôle de l’hypothalamus ventromédian ventrolatéral (VMHvl) dans l’acceptation sexuelle soit bien établi, les mécanismes neuronaux sous-jacents au rejet sexuel restent inexplorés.
Dans cette étude, nous identifions les neurones exprimant les récepteurs de la progestérone dans le VMHvl antérieur (aVMHvlRP+) en tant que régulateurs clés du comportement cyclique de rejet sexuel féminin.
In vivo les enregistrements révèlent que ces neurones sont actifs lors du rejet sexuel mais inactifs lors de l’acceptation sexuelle.
L’électrophysiologie des tranches démontre que aVMHvlRP+ les neurones reçoivent un équilibre d’apport synaptique excitateur à inhibiteur réduit chez les femelles réceptives.
De plus, l’activation et l’inhibition de aVMHvlRP+ les neurones augmentent le rejet chez les femmes réceptives et réduisent le rejet chez les femmes non réceptives, respectivement.
Ainsi, aVMHvlRP+ les neurones constituent un substrat neuronal essentiel contrôlant le comportement sexuel féminin, fournissant une barrière supplémentaire à l’accouplement lorsque la fécondation n’est pas possible.