“Les classiques du Palais” est une collection qui regroupe les exposés emblématiques du Palais de la découverte. Ils ont principalement été tournés pendant le confinement et avant la fermeture du Palais pour travaux.

De l'école des rats à l'électrostatique en passant par le manège ou la loterie de l'hérédité... Retrouvez quelques exposés phares qui ont fait et font la singularité de la médiation scientifique du Palais de la découverte.

L’école des rats

Dans cette école, le public suit une expérience qui met en scène des rats élevés au Palais. Au sein d’un labyrinthe dont l’issue garantit de la bonne nourriture en récompense, notre rat participe à de nombreux exercices : tantôt il saute, ouvre des portes, choisis des chemins, etc. Ce labyrinthe est un véritable Fort Boyard pour ces rats, que nous commente une médiatrice scientifique.

Les méthodes d’apprentissage, les comparaisons de performances d’une espèce à l’autre, et les fondements neurobiologiques sont quelques-uns des thèmes évoqués dans cet exposé.

avec Aurélie Massaux, médiatrice de l’unité Sciences de la vie

L'exposé (52 : 37)

L’école des rats transcription

Les Classiques du Palais
L’école des rats
Présenté par Aurélie Massaux avec Trognon

Aurélie Massaux [00:01:04] Bonjour, bienvenue, je vais installer le matériel et je reviens tout de suite vers vous pour commencer cette séance un peu particulière.

Aurélie Massaux [00:01:30] Je vais quand même vous mettre la caméra sur la star du jour.

Aurélie Massaux [00:02:03] Voilà, tout est installé, je pense que nous pouvons commencer cette séance. Ça s'appelle l'école des rats. C'est la dernière séance de l'école des Rats au palais de la Découverte, car le palais de la découverte est fermé pour une rénovation d'ampleur qui va durer quelques années. L'École des rats, c'est un exposé phare de notre établissement. Nous allons vous présenter un rat qui va réaliser devant vous un parcours, et ceci dans le but d'aborder ensemble une thématique des neurosciences, une thématique de sciences fondamentales qu'on appelle la mémoire.

[00:02:41] A cette fin, nos différents ateliers au sein du palais ont réalisé un parcours avec l'aide des scientifiques de l'établissement. Un parcours qui contient différentes épreuves. Et c'est dans ce parcours que nous allons placer le rat afin de voir comment il a appris ce qu'il a retenu. Et cela nous permettra, tout au long de l'exposé, de découvrir un petit peu plus tous ensemble le fonctionnement de la mémoire et ces différentes étapes. Alors, je vais tout de suite utiliser la caméra pour vous décrire en détail les différentes étapes de ce parcours. Et comme ça, vous pourrez le connaître un petit peu mieux.

Aurélie Massaux [00:03:32] Je vous montre ici. La pièce de départ, c'est là où tout à l'heure, je vais placer le rat lorsque je l'aurai sorti de son espace de vie. Cette pièce de départ possède une porte de sortie. La voici. Je vous la montre également de l'autre côté, car pour l'instant, comme vous pouvez le remarquer, cette porte de sortie est actuellement fermée. Il existe des moyens pour l'ouvrir. Je suppose que vous en avez déjà en tête. Peut être, par exemple, taper dans la porte pour qu'elle s'ouvre. Ou bien même utiliser ce drôle de bouton rouge qui se trouve là au niveau du sol. Voyons ensemble ce qui fonctionne.

[00:04:18] Première proposition essayer de ouvrir la porte en la poussant par exemple avec le museau de l'animal. Et cette solution ne fonctionne pas. Deuxième proposition utiliser la pédale rouge située au sol. Si le rat appuie dessus, cela télécommande l'ouverture de la porte. Le rat doit donc appuyer sur la pédale rouge pour ouvrir la porte. Cette porte ainsi ouverte donne accès à un escalier que vous voyez ici. Le rat va le descendre marche après marche et il va ensuite se retrouver nez à nez avec une autre porte qui est aussi fermée. Mais pas de bouton, pas de pédale pour l'ouvrir. Cette porte aussi est une porte battante que le rat va devoir franchir en la poussant du museau. Une fois que la porte se referme, en lui grattouillant le dos. Il peut encore laisser passer sa queue, car il y a une encoche sur le bas de la porte.

[00:05:17] Cette porte là lui donne accès, et bien, à une nouvelle partie dans notre parcours. C'est ce que vous voyez là, vu du ciel. C'est le labyrinthe. Et comme dans tout bon labyrinthe, il y a des pièges, des endroits dans lesquels il ne vaut mieux pas aller. Je vous les montre. Voici ce premier piège, ce cul de sac. Voici le deuxième piège, une autre impasse, le troisième et enfin, le quatrième et dernier. Pourquoi est ce qu'on appelle ça des pièges? Tout simplement parce que lorsque le rat pénètre par l'ouverture, il va se retrouver nez à nez avec des murs de tous les côtés. Il ne pourra pas simplement franchir directement cet obstacle. Il est obligé de rebrousser chemin pour aller emprunter des ouvertures qui ne sont pas des ouvertures bloquante, mais qui vont lui permettre d'avancer jusqu'à la prochaine porte.

[00:06:16] Ainsi, dans notre labyrinthe dont la sortie se trouve ici, et bien notre rat doit, depuis l'entrée, aller tout droit à droite, à gauche, puis à droite, à droite, à gauche, à gauche et enfin à droite. Et c'est seulement après ces différentes directions qu'il arrive à la porte de sortie du labyrinthe. De l'autre côté où je me rends de ce pas, se trouve un autre compartiment, un compartiment dans lequel se trouve un piège. C'est un trou dans le sol. Le rat ne doit surtout pas descendre à l'intérieur du trou, sinon il se retrouve bloqué dans cet espace qu'on pourrait appeler une boite prison. Le rat ne descend pas dans le trou, mais il doit le franchir, passer par dessus, mais juste derrière ce trou à franchir se positionne ici deux portes.

[00:07:17] C'est une nouvelle épreuve pour notre rat. Il y a une porte. Peut être le voyez vous. La lumière est un peu rosée. Il y a une porte avec une lumière au dessus de la porte. Cette lumière est allumée et il y a une seconde porte ici où la lumière au dessus de la porte est éteinte. Alors à ce moment là, avec une porte éteinte et une porte allumée, par où passe le rat? Normalement, les personnes ont l'habitude de nous dire que le rat passe par la porte éclairée. Oui, par la porte éclairée, c'est possible, mais pourquoi doit il passer par la porte éclairée? Il faut se demander quel est le comportement habituel, naturel du rat. Le rat est un animal qui est nocturne. Qui va donc à ce titre, avoir peur de la lumière n'y est pas habitué. Il va avoir plutôt tendance à se diriger vers tout ce qui est sombre. Le comportement normal naturel du rat serait donc d'aller plus tôt vers la porte sombre, non éclairée seulement. Rappelez vous ce que j'ai dit au tout début de notre séance. Nous sommes ici pour pour investiguer, rechercher et comprendre un phénomène particulier qui est la mémoire. Et donc, ce que nous allons demander à notre rat, c'est de faire travailler sa mémoire.

[00:08:34] Nous allons lui apprendre à aimer la lumière. Nous allons lui apprendre à déceler dans cette lumière l'indice qui lui indique la bonne porte. Car oui, il y a parmi ces deux portes une seule porte qui peut s'ouvrir lorsque le rat la poussera avec son museau. Et cette porte qui peut s'ouvrir avec le museau, c'est la porte éclairée. Le rat choisit donc la porte avec lumière. En ce moment, elle est située sur votre gauche, mais ne vous y fiez pas, ça ne sera pas tout le temps de la même manière. En effet, le dispositif fait changer la porte éclairée. C'est complètement aléatoire. Ça se fait au hasard. Ça peut être un coup à gauche, un coup à droite et à changer au fur et à mesure des différents tours.

[00:09:23] le rat franchit la porte éclairée en la poussant du museau. Il se dirige ensuite tout au bout de cette esplanade, vers cette trappe. Il la pousse du museau et derrière cette trappe, il y a un escalier. Cet escalier, il va le grimper pour accéder à la toute dernière pièce du parcours que je vous montre là. Sa toute dernière pièce du parcours, c'est la chambre de récompense. Et pour y accéder, il faut, tout en haut de l'escalier, passer ici. Devant cette plaque métallique et la pièce électronique, juste à côté. Ceci est un détecteur de passage de rat. Ainsi, lorsque le rat passe devant le détecteur et franchi cette trappe, eh bien cela met en route tout le dispositif de la pièce de récompense. Je vous montre.

[00:10:20] Imaginez que mes mains sont le rat, je franchis donc la trappe. J'arrive dans cette pièce de récompense et là, vous l'avez peut être remarqué, il y a une lumière qui s'est allumée au dessus de ce drôle d'objet. Peut être que si on actionne, les croquettes vont tomber dans la mangeoire. C'est ce que je vous propose de vérifier maintenant. Et malheureusement non, actionner le levier ne distribue pas des croquettes, mais actionner le levier fait tomber une bille dans un présentoir. Et cette bille, elle, a une utilité importante pour notre rat. Il doit la soulever, la transporter et la faire tomber dans le trou central de cette plaque en plastique. Et non, ce n'est pas une tranche de fromage. Lorsque cette bille tombe dans le trou, le mécanisme va faire tomber des croquettes dans la mangeoire. Je ferme bien les ouvertures. Et puis, nous allons nous intéresser à notre rat.

[00:11:28] Est ce que vous le voyez bien, ça va? Alors ce rat là, est ce que vous pensez que si on lui donne trois croquettes, c'est suffisant? Est ce que trois croquettes, c'est assez payé pour tout ce que vous venez de voir? Je vous rappelle; appuyer sur une pédale, retrouver son chemin dans un labyrinthe, faire le saut de l'ange, choisir la bonne porte éclairée, monter un escalier, tirer un levier, mettre une bille dans un trou, tout ça pour trois croquettes? Est-ce suffisant. Vous me direz non, on est un peu radin, mais bon, on est pas si radin que ça. On a une bonne raison pour donner si peu de croquettes. En fait, on n'a pas envie que le rat se goinfre dès le premier tour. On a plutôt envie qu'il reste motivé pour exécuter d'autres tours. Et c'est vrai qu'en donnant peu de récompense à chaque tour, notre rat va pouvoir faire plusieurs fois le parcours.

[00:12:20] Avez vous une idée de la motivation de ce qui le pousse à faire ce parcours?

La faim? Oui, c'est la faim. Notre rat a faim, c'est pour cette raison qu'il va faire le parcours et c'est cette faim, alors soyons bien d'accord, il n'a pas été privé de nourriture pendant une semaine. Nous ne l'avons pas affamé sciemment. Il n'est pas en sous nutrition. Il a eu à manger hier à la même heure. En fait, notre rat va être nourri seulement après le travail. Donc il a eu son repas, sa dose journalière normale pour bien vivre pour un rat. Et là, il attend d'avoir à nouveau sa ration de nourriture pour la journée. Donc, il est motivé par sa faim et c'est ce qui va le pousser à faire ce parcours plusieurs fois. C'est vrai que les images contredisent mon discours, mais ce sont les aléas du direct.

[00:13:10] Je vais sûrement voir un comportement changer chez mon rat si je vais chercher la clé de la serrure et que je me dirige vers la porte, ce que je vais faire de ce pas. Vous voyez, il s'est déjà réveillé un petit peu. Quand ils entendent en général le bruit de la clé qui voit quelqu'un qui s'agite autour de la porte, ils savent que c'est l'heure de travailler et donc de manger.

[00:13:54] Hop!

[00:14:07] Alors, pour qu'il reste un petit peu tranquille dans mes bras, je vais le rassurer et l'amadouer, on pourrait dire. Avec quelques grains chocolatés. C'est une friandise que nous donnons à notre rat pour qu'il reste un peu tranquille dans les bras, mais j'ai l'impression qu'aujourd'hui, il a plutôt envie de gambader. Voilà, on va laisser un peu gambader. S'il ne va pas trop haut, alors sera je vous donne son prénom. Car tous les rats du Palais de la Découverte depuis les années 1990 ont tous été baptisés. Il y a eu 144 rats depuis la création de cet exposé et celui ci porte le doux prénom de Trognon.

[00:14:54] Alors, vous avez échappé à des noms beaucoup plus rigolos comme Pido. Parce que c'est le Rapido au palais de la découverte, vous avez échappé à Tatouille. Mais il y a plus scientifique, il y a eu, il y a très peu de temps, un rat qui s'appelait Diom. Alors, celui-ci s'appelle Trognon, il est âgé à peu de chose près d'une année. Il n'est pas arrivé des égouts de nulle part. Il a été acheté dans une animalerie spécialisée qui fait l'élevage de rats et celui ci, il est arrivé chez nous à l'âge de 1 mois et il a été pris en charge par son entraîneuse personnelle. Car oui, les rats du palais de la Découverte ont un entraîneur ou une entraîneuse personnelle qui se charge de leurs entraînements.

[00:15:43] La personne qui s'est occupée de ce rat, c'est ma collègue Sophie, relayé par mon autre collègue, Sabine. Donc, toutes deux ont entraîné ce rat. Elles l'ont apprivoisé dans un premier temps. Elles ont fait ça entre son arrivée et à peu près l'âge où il est devenu un adulte, vers l'âge de 3 mois. Alors, je dis il, parce que oui, le rat, que je tiens dans les mains, est un mâle. [00:16:08] C'est un rat de l'espèce Rattus norvégicus. Alors, pour la petite information, il y a deux espèces de rats en France le Rattus norvégicus et le rattus rattus. Le Rattus norvégicus étant un rat qui n'était pas là avant l'arrivée des explorateurs revenant d'Orient. C'est donc un envahisseur pour notre rat originel de France qui est le Rattus rattus.

Je crois qu'il s'agit un petit peu. Je ne vais pas risquer de le stress et trop, je vais de ce pas le peser. Là bas, tout au fond de la salle, dans la balance, ce n'est pas pour voir si il a trop mangé ou pas assez mangé. C'est juste pour voir si il continue à bien prendre du poids normalement. Et une fois que je l'aurai pesée, je vais le mettre dans le parcours. Et puis, on pourra revenir sur toutes ces spécificités de rat dans la discussion un petit peu plus tard.

[00:17:03] Alors, quelques grains chocolatés dans la balance, je le mets, lui. Les contrepoids, il m’en manque un, J’en profite qu'il grignote pour vous montrer son poids. J'ai mis 400 grammes en contre poids et là, il pèse quatre cents, allez, on va dire 25 grammes. Viens par ici plutôt. Tu vas où je te tiens? 425 grammes pour le gras, heu pour le gras, pour le rat d'aujourd'hui et c'est un poids tout à fait stable par rapport à hier et avant hier où on l'a aussi pesé. C'est son poids habituel, c'est le poids d'un rat adulte de cette espèce là.

[00:17:58] Vous voyez, il est assez agité. On va tout de suite le mettre dans le début du parcours, car je pense que là, vous avez repéré qu'il était pas mal motivé. Il vient d'appuyer sur la pédale de début et ça me laisse tout juste le temps de me déplacer pour. Vous filmez la suite? Le labyrinthe, il l'a passé sans encombre, le trou, ça ne m'inquiète pas, la porte éclairée, sans problème. Et là, il arrive dans la pièce de récompense. Il tire le levier, récupère la bille là. Mais non, il l'a mise dans le trou, mais elle ne tombe pas.

[00:18:52] parce qu'il a bougé la plaque. Donc, je vais devoir, ça va. Non, je n'ai pas eu besoin d'intervenir. La bille, est tombée toute seule dans le trou, même si la plaque le gênait un petit peu. La bille étant tombée, il y a eu les croquettes et là, il attend quelque chose. Parce que oui, quand il a bien travaillé, on lui rajoute des friandises chocolatées. En plus, ces grains de riz soufflés, enrobés de chocolat qu'on a utilisé au tout début quand je l'avais dans les bras. Donc là, vous pouvez observer qu'il est en train de grignoter sa récompense. Et voilà. Ce rat, vient de faire son premier tour. Alors, j'ose vous demander ce que vous avez pensé que sa mémoire. Bonne?, pas bonne ?

Speaker 2 [00:19:33] il a bien appris

Aurélie Massaux [00:19:34] il a bien appris. Oui, il a une bonne mémoire. En tout cas, là, il nous a pas fait du tout d'erreurs dans le parcours. Il n'a pas cherché ce qu'il devait faire à chaque étape. Il est allé droit au but et il est en train, en ce moment, de savourer sa récompense et de boire. Oui, car ce que vous voyez là, c'est son biberon d'eau. L'eau est à volonté, contrairement à la nourriture qui est limitée à après le travail. Notre aura, s'il est encore motivé, s'il a encore faim, va passer par la porte que voici qui communiquent entre pièces de récompenses et pièces de départ, et le voici reparti pour un deuxième tour. J'ai même pas le temps de vous raconter quoi que ce soit qu'il est déjà reparti ainsi. Tiens, j'en profite.

[00:20:16] Notre rat fait un brin de toilette. Se papouille. Se frotte les pattes sur l'avant du museau, puis sur le corps et en faisant cela, en fait, il se remet de l'odeur sur ses poils. Car au milieu de ses paumes de pattes, il a des mini usines à odeur. Et c'est comme ça qu'il va pouvoir remettre son odeur sur ses poils. Car moi, en le caressant, j'avais enlevé son odeur et peut être mis la mienne.

[00:20:44] Donc, il repasse à nouveau dans le labyrinthe, pas de souci, toujours. Il me semble que la porte éclairée est restée au même endroit et ça ne pose pas de soucis. Deuxième arrivée dans la pièce de récompense, j'ai même pas eu le temps de bouger la plaque en espérant que la bille tombe bien dans le trou. Va falloir qu'il pousse un peu.

[00:21:11] Je vais l'aider un peu. Je vais remettre la plaque au bon endroit. Voilà pour les fois suivantes, on aura plus ce problème. Donc là, à nouveau, il y a trois croquettes qui sont tombées dans la mangeoire et il ne faut pas que j'oublie. Si un jour j'oublie, rappelez le moi de mettre les friandises à chaque fois pour que le rat ai sa double récompense. Je vais arrêter de suivre le rat pas à pas avec la caméra et je vais maintenant vous proposer pendant qu'il fait ses différents tours. Je vais vous proposer de nous interroger sur la manière dont Sophie et Sabine, ses entraîneuses personnelles, sur la manière dont elles ont fait pour que le rat arrive aux résultats que vous venez d'observer.

[00:21:58] Voilà, vous avez une vue sur le levier, le trou de la bille et le rat qui mange sa récompense et on va comme ça pouvoir maintenant s'interroger, se questionner sur la méthodologie d'entraînement du rat. Alors de but en blanc, je vous laisse quelques instants pour y réfléchir, mais est ce que vous avez des idées sur la méthode qui a pu être utilisée par Sophie et Sabine?

Speaker 2 [00:22:24] On met de la nourriture dans le parcours,

Aurélie Massaux [00:22:26] mettre de la nourriture dans le parcours, c'est une bonne idée, notamment parce que le rat peut être attiré par la nourriture, mais on ne va pas faire ça tout le temps pour toutes les épreuves, parce que ce qu'on veut, c'est que notre rat comprenne que la nourriture arrive à un seul endroit. Et cet endroit, c'est la mangeoire où il se trouve actuellement. Alors c'est vrai que ponctuellement, on va pouvoir mettre des croquettes à deux ou trois endroits, à deux ou trois endroits si on sent qu'il y a un léger blocage du rat. Mais on ne va pas le faire systématiquement. Est ce que vous pensez qu'on demande aux rats de faire ce parcours en entier dès la première fois?

Speaker 2 [00:23:04] On prend un vieux rat qui connaît déle parcours et on le fait faire devant lui

Aurélie Massaux [00:23:08] à j’ai une autre proposition c’est: on prend un vieux rat qui connaît déjà et on lui demande de le faire devant le jeune qui connaît pas. Alors ça, c'est une technique qui peut marcher et qui marche dans certains cas particuliers, d'exercices, d'épreuves à apprendre dans celle que nous avons ici, ça pourrait fonctionner, mais ce n'est pas la méthode que nous nous employons ici. Mais c'est vrai que le rat est capable d'apprendre par observation. Il est capable d'apprendre en imitant; attention, en imitant les gestes faits par un autre rat, parce qu'il y a d'autres animaux, comme par exemple le corbeau de Nouvelle-Calédonie qui, lui, est capable d'apprendre en imitant les gestes faits par un animal d'une autre espèce, comme par exemple un humain, ce qui n'est pas le cas du tout du rat.

[00:23:50] Le rat va apprendre en imitant les gestes d'un autre rat et donc ça pourra être possible de lui apprendre ce parcours en mettant un vieux rat en présence d'un jeune. Mais ce n'est pas ce qu'on a choisi. Est ce qu'il est capable d'apprendre tout dans un premier jet en ayant toutes les épreuves? Non. On va plutôt avoir un rat si on fait ça, qui va être un petit peu complètement perdu, peut être même très stressé. Donc, ce qu'on va faire, c'est qu'on va procéder étape par étape. Et quand je dis étape par étape, ça veut dire que la toute première fois qu'on va mettre le rat dans le parcours, eh bien, il n'y aura pas de difficulté, pas d'épreuve du tout la première fois où on mettra le rat dans le parcours.

[00:24:28] Quand je dis pas d'épreuve, pas de difficulté, ça veut dire; la porte là bas de départ, elle est grande ouverte. Porte d'entrée du labyrinthe grandes ouvertes. Pas de piège dans le labyrinthe, porte de sortie du labyrinthe grande ouverte. Le piège n'est pas encore là. Il n'y a pas le trou. Les deux portes ici sont éteintes et elles sont grandes ouvertes trappe de l'escalier, trappe à la sortie de l'escalier grandes ouvertes. La porte de communication ici est ouverte. Et dans la mangeoire et devant la mangeoire, on va trouver de la récompense.

[00:25:03] C'est ainsi que notre rat, lors de son premier tour d'exploration, peut être même le deuxième. Eh bien, il va se familiariser avec ce parcours. Tiens, d'ailleurs, il me semble que je vous ai dit une bêtise, ça m'arrive parfois, je réfléchis un peu trop vite dans ma tête. Le premier tour d'exploration, le deuxième. Les pièges sont bien là, dans le labyrinthe. D'ailleurs, c'est au cours de ces premières deuxième fois que le rat va apprendre les bonnes portes dans le labyrinthe. Quand je dis il va apprendre les bonnes portes, il va repérer son chemin et là, il fait travailler sa mémoire spatiale et ça va lui prendre ses deux premières séances pour maîtriser le labyrinthe. Je dis deux premières séances, mais je vous ai pas dit la durée d'une séance. Il va travailler environ 30 minutes à une heure et s’est, on va avoir à peu de choses près une séance par jour et le rat va être entraîné les jours où les personnes qu'il entraîne travaillent. Donc, ça peut être du lundi au vendredi ou du mardi au dimanche, en fonction de la personne qui fait l'entraînement.

[00:26:03] Alors, à quelque chose de très intéressant, je ne sais pas si vous l'avez remarqué, mais notre rat a re tiré sur le levier en direct. Encore une fois, il vient de le refaire. Il essaye de tricher, oui, parce qu'il sait que s'il tire sur le levier, il peut avoir une bille et puis avoir des friandises. Mais vous voyez que ça ne marche pas parce que les ingénieurs palais qui ont mis au point ce dispositif ont quand même été plus intelligent que le rat. Ils ont envisagé la possibilité que le rat puisse tricher et donc le levier ne peut donner de billes que si la lumière au dessus du levier est allumée, ce qui n'était pas le cas tout à l'heure. Et donc, c'est pour ça qu'il n'y a pas eu de bille qui est tombé. Voici pour l’aparté sur la tricherie du rat.

[00:26:50] Voilà, là, ça fonctionne, la lumière est allumée, il récupère sa bille et peut ainsi avoir sa friandise, mais peut être que s'il a triché tout à l'heure, c'est parce que j'avais oublié de lui donner des friandises.

Speaker 2[00:27:00] il faut combien de temps, de séances pour qu’il apprenne?

Aurélie Massaux [00:27:03] En combien de temps, de séances le rat va t il apprendre? Eh bien, je préférerais vous dire ça un tout petit peu après, lorsque on aura vu un peu la durée globale de chaque épreuve. Parce qu'au final, ça représente quand même une sacrée durée. Allez, je vous le dis tout de suite quand même, parce que vous êtes impatient à peu de choses. Près deux à trois mois d'entraînement, c'est ce qu'il va falloir pour que le rat maîtrise absolument toutes les épreuves. Mais on a une variabilité, c'est à dire qu'il y a des rats qui sont beaucoup plus curieux et beaucoup plus rapides, qui vont apprendre plus vite et peut être avoir des durées de deux mois et d'autres qui sont plus lents, un peu moins curieux, peut être un peu plus peureux, qui vont mettre un peu plus de temps pour apprendre toutes les épreuves. Donc, on peut aller jusqu'à trois mois ou 3 mois et demi. Le deux mois et demi, trois mois, c'est une moyenne.

[00:27:49] Globalement, et je connais aussi un de mes collègues qui a eu un rat qui a mis six mois, voire parfois un peu plus, à pouvoir apprendre son parcours. Ça dépend vraiment de la personnalité du rat. Et c'est vrai que tout le travail de l'entraîneur ou de l'entraîneuse, ça va être de percevoir ses caractéristiques, ses petits traits de personnalité chez le rat pour pouvoir savoir à quel moment lui faire apprendre quelle l'épreuve. Car c'est comme ça qu'on va pouvoir optimiser le temps d'apprentissage.

[00:28:18] Un parcours avec, vous l'avez peut être compris, un élément important de l'apprentissage qui est la durée, qui est le temps et donc un élément clé de l’apprentissage chez le rat, ça va être la répétition. Plus le le rat va recommencer et refaire ce parcours, en fait, mieux il va le savoir, plus il va le mémoriser. On a dit que la première fois où il était là, il avait juste à se balader, se promener pour découvrir, explorer l'environnement. Que c'était à cette occasion d'exploration qu'ils pouvaient avoir un aperçu des bonnes portes dans le labyrinthe. Une fois qu'il maîtrise ça, on va augmenter les difficultés et on va lui apprendre, par exemple, à pousser les portes avec son museau.

[00:29:04] Stratégie très efficace. On a un outil technologique pour faire ça. On va prendre la porte, la mettre en position haute avec un scotch. Et c'est ça l'outil technologique, le scotch. Et nous allons ensuite laisser ces portes ouvertes et le va passer en dessous. Et comme il n'y a aucun danger, il va s'habituer à avoir la porte ouverte. Puis, petit à petit, on va mettre un scotch de plus en plus grand et cette porte va progressivement se refermer jusqu'à ce que le rat soit obligé de la pousser avec son museau pour l'ouvrir. Si on a quelques rats qui sont réticents, on pourra mettre quelques friandises derrière la porte pour l'attirer, mais on va éviter au maximum, en tout cas très rapidement, le rat va franchir la porte et s'habituer au contact de la porte qui se referme sur son dos.

[00:29:48] Une fois que cette étape là est apprise, en environ une semaine de travail, on va le familiariser avec la lumière. Rappelez vous la lumière au niveau des portes qu'il faut pousser pour aller de l'autre côté. Au début, il n'y a pas du tout de lumière, mais à ce moment là, on met de la lumière sur les deux portes et les deux portes peuvent s'ouvrir. Et donc, le rat passe par l'une ou par l'autre, sans aucun souci. Peut être avec un peu d'appréhension au début, mais en tout cas, au fur et à mesure des tours, il va s'habituer de manière passive, sans même s'en rendre compte. Il va s'habituer qu'il y a de la lumière au dessus des portes et c'est ainsi qu'il va ne plus en avoir peur et oser passer par l'une ou l'autre des portes. Même chose environ une semaine de travail. [00:30:30] Une fois que ce rat s'est habitué à la lumière, on lui apprend à choisir la porte éclairée qui peut s'ouvrir tout simplement en lui proposant deux choix. Soit il choisit la porte éclairée qui peut s'ouvrir, soit il choisit la porte sombre qui est bloquée. Et là bah, il a une chance sur deux de trouver la bonne porte. Soit il va choisir la porte éclairée, il pourra accéder à la suite et à la récompense, soit il va choisir la porte bloquée, sombre, et là, il va tout simplement tomber sur un os. Il ne pourra pas l'ouvrir. Il rebrousse chemin et choisira l'autre porte. C'est un choix. C'est un essai, une erreur ou un essai, un succès. Et c'est comme ça. Petit à petit, par répétition, que le rat va finir par comprendre que la bonne porte, c'est celle qui a la lumière.

[00:31:20] Ça, c'était les étapes les plus simples. Maintenant, on en arrive aux étapes un peu plus délicates. C'est tout ce que vous voyez dans le haut du parcours, plus délicat parce que là, on ne demande plus simplement passivement à l'animal de s'habituer à quelque chose qui est dans son environnement. Là, on va demander à l'animal de faire un geste précis en échange d'une récompense alimentaire. Et donc, il va falloir apprendre à l'animal à faire le bon geste. Et ça demande là, pour le coup, pas mal de temps.

[00:31:50] Par exemple, pour que le rat apprenne à tirer le levier, on est sur des séances d'apprentissage qui peuvent durer trois semaines pour que le rat apprenne à prendre la bille et à la mettre dans le trou de la plaque, on est pas loin de 3 semaines également. Et enfin, pour que le rat apprenne à appuyer sur la pédale, on peut aussi être sur trois semaines, un mois de travail. Donc, ce sont les étapes les plus compliquées parce qu'il y a une tâche à effectuer en échange d'une récompense. Alors, on a bien sûr des stratégies pour que le rat apprenne et puisse découvrir les gestes que l'on attend de lui. Cette méthode d'apprentissage, c'est ce qu'on appelle le modelage du geste. On va laisser l'animal faire un geste par hasard. Si c'est le bon, on le récompense si ce n'est pas le bon. On ne le récompense pas.

[00:32:37] On utilise la même stratégie avec la bille. On a un petit accessoire supplémentaire que je vais de ce pas vous chercher. J'en profite pour compter le nombre de billes et donc le nombre de tours de mon rat 2, 4, 6, 8. Faudrait pas que je fatigue trop. Alors je vous montre là quel est l'accessoire qu'on va utiliser pour apprendre aux rats à mettre la bille dans le trou. Tiens, d'ailleurs, il me manque une bille.

[00:33:12] Voilà, donc cette plaque là, c'est la plaque d'apprentissage, elle est un peu différente de la plaque normale qui est dans le parcours, car elle est beaucoup plus en pente et elle a sur le côté des encoches. Et lorsque le rat arrive aujourd'hui dans la pièce de récompense, aucune croquette ne tombe dans la mangeoire. Le rat est curieux. Il sait que dans cette pièce, il peut y avoir à manger. Il va commencer à explorer l'environnement. Il va tomber nez à nez avec cette plaque, l'objet rouge qui est dessus. Ce sont des choses toute nouvelle pour lui. Et comme le rat est un animal très curieux, il va s'y intéresser. Il va s'y intéresser avec une partie de son corps particulier, son museau et ses moustaches. Et peut être que s'il pousse un petit peu trop fort, et bien, la bille va tomber à l'intérieur du trou. Et dès que l'entraîneur voit que la bille est tombée dans le trou, c'est à ce moment là que l'on va faire tomber les croquettes dans la mangeoire.

[00:34:03] Une fois, deux fois, trois fois, dix fois, cent fois. Autant de fois qu'il le faut pour que l'animal comprenne que la bille qui était là dans l'encoche doit aller dans le trou. Lorsque ceci est maîtrisé, et bien, on va reculer la bille un peu plus loin du trou pour forcer l'animal à la soulever, la porter pour la faire tomber dans le trou et ça prend encore pas mal de temps. Et lorsqu'il a maîtrisé ce geste là, on recule encore plus la bille sur la dernière encoche pour vraiment le forcer à faire le geste pour la faire tomber à l'intérieur du trou, et ceci à force de répétition. A force de essais, succès, récompenses fait que le rat apprend à mettre la bille à l'intérieur du trou.

[00:34:48] Une fois que le rat a bien maîtrisé la bille dans le trou en échange de récompenses, on va passer à une autre étape, celle du levier. On va lui présenter le levier, peut être en le touchant légèrement sur l'arrière, en le faisant bouger un tout petit peu et en fait, le rat arrive dans la pièce et il ne voit pas la plaque avec la bille. Il ne sait pas où elle est passée, mais il sait qu'il peut avoir une bille et que si cette bille tombe dans le trou, il aura une récompense. Alors il va chercher un moyen d'obtenir la bille. Et si on bouge le levier à ce moment là, eh bien, le rat va se dresser sur ses pattes et va se diriger vers ce levier. Et si, par hasard, par hasard, il le tire d'un coup sec, la bille va tomber dans le présentoir et ainsi, il va savoir quoi faire de la bille. Il va la transporter et la mettre dans le trou et il aura sa récompense. Et ceci va être fait une fois, deux fois, trois fois, dix fois, cent fois, jusqu'à ce que le rat maîtrise ce geste là. Tirer le levier pour avoir la bille qui va dans le trou, qui donne de la récompense.

[00:35:57] Il a appuyé sur la pédale dans la pièce de départ et ça, c'est la dernière étape qu'on peut leur apprendre. C'est aussi assez compliqué puisque lorsqu'il fait le geste par hasard d'appuyer sur la pédale, il n'y a pas de mangeoire dans cette pièce là. Pas de récompense qui arrive tout de suite pour le rat. Pas de lien fort qui peut se faire entre le geste et la récompense. Pas d'association entre le geste et la récompense, comme c'est le cas normalement avec le levier et avec la bille. Je tire le levier, je prends la bille, je la mets dans le trou, j'ai de la récompense. C'est une association fondamentale entre le geste et la récompense. Mais au niveau de la pédale rouge, il n'y a pas la mangeoire, il n'y a pas la récompense. Tout de suite, c'est différé, la récompense arrive plus tard et c'est pour ça que c'est un peu plus délicat pour le rat de comprendre la signification de ce geste là parce que la récompense arrive un peu plus tard. Mais il y arrive quand même.

[00:36:55] Mais ça lui prend un peu plus de temps pour intégrer et bien ce geste là et la récompense qui vient longtemps après, qui y est associée. Une dernière chose que nous n'avons pas vu, c'est le trou. Alors là, depuis que vous le voyez tourner, il n'y a même pas eu une seule fois où le rat s'est dirigé vers la boîte prison. En même temps, ça ne m'étonne pas plus que ça puisque lorsqu'ils y sont allés une fois, ils n'ont plus jamais envie d'y retourner. Comment y est il déjà allé une fois? Tout simplement par curiosité. Un jour, ils descendent. Ils vont explorer ce nouvel environnement qu'est la boîte prison. Ils se retrouvent bloqués à l'intérieur, car les parois ne leur permettent pas de remonter. Et nous le laissons une petite dizaine de minutes là dedans, histoire qu'il y ait un stress qui se développe, une sensation négative. Et en fait, le rat va associer ces émotions négatives avec ce lieu. Et c'est pour ça qu'il n'aura plus envie d'y retourner par la suite.

[00:38:00] Ce que vous venez de voir, c'est donc de l'apprentissage avec plusieurs leviers, un levier qui est l'émotion négative, mais un levier qui est aussi la récompense. Et la récompense c'est quelque chose qui va libérer dans le cerveau des molécules de plaisir. Et donc, notre rat va retenir tous ces gestes qu'il a fait parce qu'ils sont associés à du plaisir au cœur même de son cerveau. Je le vois se dresser sur ses pattes là, dans la pièce de départ. Si je ne m'abuse pas, il a déjà fait au moins 10 tours, je lui laisse faire ce dernier et je le récupérerai tout à l'heure, car je pense qu'il a assez travaillé.

[00:38:43] En tout cas. On va pouvoir ensemble synthétiser les éléments fondamentaux qui lui ont permis d'apprendre tout ce parcours dès qu'il aura terminé. Ça vient. Voilà, je lui donne sa récompense, et, je vais me positionner de l'autre côté pour le récupérer.

[00:39:20] Pendant qu'il grignote, synthétisons un petit peu les différents éléments essentiels de son apprentissage, ça tient sur les cinq doigts de la main. Répétitions, récompenses, petit à petit, erreur, et puis le dernier, c'est de la motivation. Avec ses cinq grandes clés d’apprentissage, et bien, le rat a réussi à faire tout ce parcours. J'attends qu'il revienne dans la pièce de départ pour le remettre dans sa cage de vie. Il a l'air d'être occupé, je continue.

[00:39:56] ça y est, le voici, je peux le récupérer. Je reviendrai sur ces histoires d'apprentissage juste après. J'ai bien compté le nombre de billes et du coup, le nombre de tours qu'il a fait. Il y en a fait 12. C'était le maximum que j'étais autorisé à lui faire faire aujourd'hui pour ne pas trop le fatiguer. Je me remets dans sa cage de vie.

[00:40:36] Voilà, j'espère que c'est la bonne clé. Hop. Pour qu'il ne s'impatiente pas trop, je vais de ce pas chercher son repas pour la journée, car ce qu'il a eu là dans le parcours les trois croquettes à chaque tour, plus les quelques friandises. On pourrait dire que c'est l'apéritif. Et maintenant, il va avoir son vrai repas.

[00:41:10] Je lui prépare un biscuit, également des croquettes assez dures. Et puis, un bout de pomme, alors je vous montre d'un peu plus près ces différentes choses. Il y a un demi biscuit et je peux pas vous dire la marque, ce serait faire de la publicité. Mais voilà, un demi biscuit, également une pomme, cinq fruits et légumes par jour, hein n'oubliez pas. Et puis des croquettes volumineuses, mais surtout très, très, très dures. Et ça, c'est indispensable pour la survie de notre aura, car il a des dents qui poussent tout au long de sa vie de 1 cm par mois. On parle bien sûr des incisives du haut des incisives du bas. C'est dans là vont grandir de 1 cm par mois. Et s'il n'a pas de quoi les user, les ronger et diminuer leur taille, eh bien, il va se blesser et arrêter de s'alimenter parce qu'elles vont être beaucoup trop grandes. Donc c'est pour ça qu'on lui donne, nous, en captivité, un aliment très, très dur pour qu'il puisse user ses dents.

[00:42:18] Mais vous allez voir que ce ne sont pas les croquettes qu'il veut en premier. Non, ce qui l'intéresse d'abord, c'est le biscuit. Tu peux pas prendre les deux en même temps. Je lui place tout ça ici et si je peux, je vais vous filmer où est ce qu'il emmène tout ça dans son espace de vie? Voilà, il est parti. J'ai vérifié sur mon moniteur. Voilà, il est parti emmener sa nourriture à l'intérieur de sa cage de vie. L'idée, c'est de manger vite avant que quelqu'un d'autre ne vienne le lui manger. C'est une espèce sociale le rat, il lui part par famille, par colonie. Ça peut avoir une dizaine d'individus, mais bien souvent plusieurs dizaines de milliers d'individus. Et du coup, celui qui va trouver la nourriture en premier a intérêt à la manger avant que d'autres ne viennent la lui chiper.

[00:43:24] Il va petit à petit ramener toute sa nourriture à l’intérieur de son abri.

[00:43:37] On va le laisser manger tranquillement. On a vu beaucoup de choses jusqu'à présent, et notamment les différentes techniques qui ont été utilisées par mes collègues pour entraîner le rat dans le parcours. Et voilà, ce qu'on peut dire, c'est que ça, ce sont les les grandes pratiques pour que l'animal puisse apprendre les cinq choses fondamentales pour l'apprentissage que sont la répétition, la motivation, la récompense, le petit à petit et les erreurs. Ce sont des éléments fondamentaux. Une fois que l'animal a appris, pas n'importe comment dans sa journée lorsqu'il est éveillé. L'apprentissage, c'est un phénomène qui est un phénomène actif. Il y a besoin que le cerveau soit éveillé pour étudier cet apprentissage qui se fasse. Une fois que l'animal va se reposer, qu'il va dormir là va se produire dans son cerveau. Un phénomène très intéressant qu'on va appeler la consolidation. Il va y avoir tout ce qui a été appris, qui va être rejoué encore plusieurs fois dans son cerveau. Et c'est ça qui va permettre au Chemin de la mémoire d'être renforcé parfois même, d'être tout simplement créé avant d'être renforcé. Et toutes ces étapes là de consolidation vont se faire pendant un moment du sommeil particulier qu'on appelle le sommeil paradoxal.

[00:44:57] Vous allez me dire mais comment le sait on? Simplement parce qu'on a fait faire des travaux d'apprentissage à des rats et on les a sciemment privés de sommeil paradoxal. Et on a vu les effets délétères que ça pouvait faire sur leurs performances le lendemain.

Le lendemain, justement, parlons en une fois que le rat a appris, un jour qu'il a dormi. Ensuite, on le remet dans les mêmes conditions d'apprentissage le lendemain. Là, il est capable de récupérer toutes les informations qui avaient été apprises la veille parce qu'il y a eu cette étape de stockage, de renforcement des réseaux, des circuits, du souvenir. La mémoire, ce n'est pas juste se souvenir de quelque chose. La mémoire, c'est trois étapes fondamentales l'apprentissage avec ces cinq éléments clés. Il y a après le stockage et il y a enfin la récupération et la mémoire, c’est tout ça, ce sont tous ces éléments là qui constituent la mémoire. Et bien souvent, on a tendance à oublier que dans la mémoire, il y a ces différentes étapes là.

[00:46:00] On se borne à considérer la mémoire comme étant juste apprendre, mais il n'y a plus que ça. La mémoire, c'est apprendre, stocker avec un sommeil indispensable, de très bonne qualité, sinon le stockage et la consolidation se font vraiment moins bien. Et il y a ensuite les étapes de récupération où là, l'animal est capable de réutiliser tout ce qu'il avait appris.

[00:46:22] Alors, que se passe t’il si l'animal et bien, on est en train de faire une phase d'apprentissage, par exemple mon rat, il est tout jeune, je le mets dans le parcours et puis brutalement, j'arrête de le faire travailler pour une raison X ou Y. Est ce qu'il va oublier ce qu'il avait déjà appris? Peut être. En tout cas, s'il n'avait pas travaillé régulièrement, s'il y en n'était pas à un niveau d'apprentissage suffisant, il risque d'oublier ce qu'il avait déjà appris. Par contre, si je prends un vieux rat, un vieux de la vieille comme trognon qui connaît le parcours par coeur, là, tout ce qu'il fait, ce sont des automatismes. Il a vraiment plus besoin de réfléchir. Si ce rat là, j'arrête de le mettre dans le parcours pour une raison X ou Y. Que je laisse passer un certain temps, ça peut être un mois deux mois, même trois mois et qu'ensuite je le replace à l'intérieur du parcours, et bien, mon rat va être capable de retrouver tout ce qu'il a à faire. Justement parce que tout ce qu'il a appris a été stocké. Et à force de répétitions de re-consolidation, toutes ces informations ont été basculé dans une mémoire qu'on appelle une mémoire à long terme qui est très peu effaçable.

[00:47:30] Très peu effaçable, sauf si il y a des maladies particulières du cerveau qui atteignent cette mémoire là, et vous en connaissez peut être une, elle s'appelle la maladie d'Alzheimer. Le rat que vous avez vu est donc un rat au Palais de la découverte, qui nous a permis d'aborder les notions d'apprentissage, de stockage, de récupération de mémoire, en quelque sorte. Et vous pourriez très bien me dire mais est il le seul à pouvoir faire ce parcours là? Alors on a bien essayé, des fois, de mettre quelques personnels du Palais de la découverte à l'intérieur, mais ça ne marche pas. Il y a quelques souris du palais qui ont essayé de se faufiler à l'intérieur, mais ça ne marche pas. En fait, on pourrait imaginer ce même parcours pour différents types d'animaux. On pourrait y mettre. Eh bien, imaginons des poissons. Ça pourrait fonctionner, mais à condition d'adapter les exercices. Le poisson ne va pas les tirer avec sa nageoire sur le levier. Non, il faudrait trouver un exercice qui permette de vérifier qu'il a compris ce qu'on attend de lui. Par exemple, ça serait de lui demander de changer d'un côté de l'aquarium à l'autre lorsqu'il y a un signal lumineux qui arrive, par exemple. Là, on testera s'il a vraiment compris le geste à effectuer. [00:48:41] On pourrait y mettre des reptiles dans ce parcours, ils seraient capables de faire le même genre d'apprentissage. D'ailleurs, dans les musées et dans les parcs zoologiques, vous avez les soigneurs qui, pour aller nettoyer la carapace le dessous de la carapace des tortues des Galápagos, qui pèsent quand même très, très lourd et qui sont volumineuses, vont leur apprendre à monter sur une sorte de plate forme en échange d'une récompense alimentaire pour pouvoir ensuite les surélever et nettoyer le dessous de leur carapace. Est ce qu'on pourrait y mettre des souris, oui, des cochons d'Inde? Oui. Des chinchilla, oui. Des hamsters, oui. Ils seraient capables de faire toutes ces épreuves. Ce que les scientifiques n'ont pas encore tout à fait évalué, c'est la quantité d'épreuves mises bout à bout que tous ces animaux là pourraient réaliser. Mais globalement, tous ces animaux là, rongeurs sont capables de faire ce parcours.

[00:49:32] On pourrait même prendre un éléphant qui pourrait faire ce parcours un peu plus grand et on pourrait même y mettre des humains de différentes tailles ou différents âges. Ça marcherait pareil parce que, tout comme ces autres animaux, l'humain possède un système de mémoire qui fonctionne de la même manière avec apprentissage, stockage, récupération. Nous sommes des animaux comme les autres et notre cerveau fonctionne de la même manière. D'ailleurs, pourquoi avons nous choisi le rat au palais de la Découverte? Parce que le rat est un animal modèle pour l'étude du cerveau et notamment dans la mémoire. Pourquoi est ce qu'il est un animal modèle? Parce qu'il se reproduit vite, qu'il a une durée de vie quand même relativement longue pour sa catégorie d'animal, qui permet de voir l'évolution de son mécanisme cérébral sur plusieurs années. On l'a dit un, il peut vivre à peu de chose près trois en trois ans et demi quand il est en captivité. Donc, ça permet de voir l'évolution de son fonctionnement cérébral. Et puis également, c'est un animal qui va permettre d'être utilisé pour tester des molécules, des futurs médicaments qui pourraient peut être être utiles pour améliorer la mémoire ou alors pour récupérer la mémoire qui pourrait être défaillante.

[00:50:45] ce rat là une fois qu'il a terminé son repas. Eh bien, il va être reconduit à L'animalerie centrale générale, où il va retrouver ses autres compagnons. Alors là, vous le voyez, il a un grand espace, il a une salle de récréation, des rats. Ça fait toujours rire les gens quand ils entendent ce terme là. Mais oui, c'est leur salle de récréation, un espace qui est plus vaste que juste la cage individuelle que vous avez là. Et donc, avec sa cage individuelle, il va être replacé dans l'animalerie avec ses autres compagnons et là, ils pourront dialoguer ensemble. Alors pas avec des mots, peut être quelque vocalisation, quelques cris de temps en temps. Mais leur mode de communication principal va être les odeurs. Et donc, comme le plafond de leurs cages est grillagé, ils peuvent s'échanger des odeurs et donc communiquer les uns avec les autres. Ça va leur permettre d'avoir une vie sociale.

[00:51:39] J'ai dit beaucoup de choses, je ne sais pas si j'ai oublié des thématiques, peut être avez vous des questions particulières. Non, dans ce cas, si ça me revient, je réfléchis. Je crois que j'ai abordé à peu près toutes les thématiques. Écoutez, je vous remercie en tout cas pour votre participation, votre votre venue. Et puis je vous dis à bientôt merci. [00:52:02]

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