Des chercheurs parviennent à induire artificiellement l’hibernation à l’aide d’ultrasons

Des expériences ont démontré que l’envoi d’impulsions ultrasonores non invasives dans le cerveau de rats et de souris permettait de déclencher un état proche de l’hibernation. Celui-ci pourrait être potentiellement induit chez l’Homme avec des implications majeures pour l’exploration spatiale.

Torpeur induite artificiellement

Caractérisée par l’abaissement de la température corporelle et le ralentissement du métabolisme, la torpeur est un état similaire au sommeil dans lequel certains oiseaux et rongeurs peuvent se plonger pour économiser leurs forces, notamment lorsque la nourriture vient à manquer.

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En 2020, des chercheurs avaient identifié un ensemble de neurones dans l’hypothalamus permettant aux souris de déclencher ce précieux mécanisme de survie, et constaté que des signaux lumineux ou chimiques pouvaient être utilisés pour induire l’hibernation à la demande. Mieux encore, l’approche fonctionnait également chez le rat, n’entrant pas naturellement en état de torpeur, suggérant qu’elle pourrait potentiellement être étendue à d’autres mammifères, y compris les humains.

La stimulation des neurones déclencheurs nécessitant des animaux génétiquement modifiés et des implants cérébraux, des chercheurs de l’université de Washington ont étudié la possibilité d’obtenir des résultats similaires à l’aide d’une méthode non invasive.

Décrite dans la revue Nature Metabolism, celle-ci implique un émetteur d’ultrasons suffisamment petit pour être fixé sur la tête des souris et le rester lorsqu’elles vaquent à leurs occupations. D’une durée de 10 secondes, les salves émises ciblent la zone préoptique de l’hypothalamus, déclenchant instantanément une baisse de la température corporelle de 3 à 3,5 °C, ainsi qu’une réduction du rythme cardiaque et de la consommation d’oxygène. Au bout de quelques heures, les animaux se réveillent naturellement.

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Des résultats prometteurs et potentiellement reproductibles chez l’Homme

Lorsque les chercheurs ont relié l’émetteur d’ultrasons à un système automatisé entraînant l’envoi de nouvelles impulsions dès que la température corporelle recommençait à augmenter, ils ont pu maintenir les souris dans un état de torpeur pendant 24 heures d’affilée, sans dommage visible pour le cerveau et sans gêne apparente pour les animaux.

Bien qu’une baisse de la température corporelle de l’ordre de 1 à 2 °C seulement ait été observée, la répétition de l’expérience avec des rats et l’obtention de résultats similaires renforcent l’idée que la réponse métabolique soit également présente chez les mammifères n’hibernant pas naturellement.

Selon l’équipe, la possibilité d’induire de façon non invasive l’état de torpeur chez l’Homme pourrait notamment permettre de sauver des vies lors d’urgences médicales et aider les futurs astronautes à hiberner lors de voyages prolongés dans l’espace.

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