Les mouvements réalisés par le fœtus dans le ventre de la mère constituent une étape clé dans le développement du système nerveux.

"Comment et pourquoi des contractions musculaires fortes et spontanées surviennent-elles chez le fœtus ?". C’est la question que se sont posés des chercheurs de l‘université de Lund en Suède. Pour y répondre, ils ont mené des travaux publiés dans la revue Journal of Neurophysiology.

Dans le cadre de cette étude, les scientifiques ont cherché à savoir si les détails spécifiques aux muscles peuvent résulter d'une adaptation au cours du développement précoce, plutôt que d'être donnés génétiquement.

Apprendre à contrôler son corps

Pour les besoins des recherches, ils ont mis au point un modèle simplifié de système musculo-squelettique avec des muscles et des capteurs réalistes. Les auteurs l’ont connecté à un réseau neuronal composé de neurones excitateurs et inhibiteurs. "Nous avons ensuite généré un large ensemble de contractions musculaires aléatoires typiques de celles décrites au cours du développement fœtal", peut-on lire dans l’étude.

Selon l’équipe, les centaines de neurones moteurs qui contrôlent chaque muscle sont synchronisés chez le fœtus pour créer de fortes contractions musculaires qui activent également les capteurs dans les muscles. D’après les résultats, le modèle développé par l’équipe suggère que les circuits complexes du système nerveux ne sont pas prédéterminés par les gènes mais sont plutôt renforcés par les mouvements du corps. En clair, les coups de pieds donnés par les bébés dans le ventre de leur mère servent à "brancher" leur système nerveux et leur permettent d’apprendre à contrôler leur corps.

Une piste pour étudier les troubles du développement

Désormais, les chercheurs étudient comment le cerveau apprend à se connecter à la moelle épinière, ce qu'ils considèrent comme "une autre des nombreuses étapes nécessaires à la construction d'un système nerveux complet capable d'un comportement intelligent". Ils espèrent que cela permettra de mettre la lumière sur les troubles du développement, tels que l'infirmité motrice cérébrale, et les difficultés de récupération après une blessure à la moelle épinière ou un accident vasculaire cérébral.