Du rôle des interactions sociales lors du développement cérébral : ce que nous apprennent les poulains

Pourquoi s’intéresser au lien mère-poulain ?

Chez de nombreuses espèces sociales on sait depuis longtemps que les interactions sociales entre la mère et son jeune jouent un rôle clé dans le développement physiologique et comportemental de ce dernier. En revanche, on ignore encore largement comment les comportements sociaux influencent le développement du cerveau chez les mammifères. 

Cette étude, publiée dans Nature Communications, a été réalisée chez le cheval. 

Ce dernier est un modèle particulièrement pertinent. La relation jument-poulain présente en effet de fortes similitudes avec celle observée chez d’autres grands mammifères sociaux, comme les cétacés ou les primates :

• une gestation donnant naissance à un ou deux jeunes,
• des soins parentaux prolongés,
• un lien affectif fort, individualisé et durable entre la mère et son petit.

Ces caractéristiques font du cheval un excellent « laboratoire vivant » pour étudier l’impact des interactions sociales précoces sur le développement.

Deux enfances, deux trajectoires de développement

Les scientifiques ont comparé deux groupes de poulains :

• un groupe élevé avec sa mère pendant toute la durée de l’étude,
• un groupe séparé de sa mère à l’âge de six mois à l’image de ce qui est réalisé par les particuliers et dans les élevages.

Pour observer les effets de cette séparation, l’équipe a utilisé des IRM (imagerie par résonance magnétique) adaptées au cerveau du cheval. Cette technique permet de visualiser la structure du cerveau sans intervention invasive. Les images ont été analysées grâce à un atlas de référence spécialement développé pour l’espèce équine : le Turone Equine Brain Template & Atlas (https://zenodo.org/records/10731031)

Ces données ont été croisées avec des observations du comportement et des tests réalisés sur le long terme, afin de relier les changements cérébraux à des différences concrètes dans la vie des animaux.

Le lien maternel, moteur du développement du cerveau

Les résultats montrent que les poulains élevés dans des conditions naturelles, avec un lien maternel prolongé, présentent :

• une maturation accrue de régions cérébrales impliquées dans la régulation des comportements sociaux, comme le cortex cingulaire antérieur (une zone clé pour les interactions et la prise de décision sociale),
• un développement renforcé de régions liées au contrôle de l’énergie, comme l’hypothalamus, qui joue un rôle central dans la faim, la croissance et le métabolisme.

Sur le plan comportemental et physiologique, ces poulains :

• interagissent plus facilement et plus efficacement avec leurs congénères,
• prennent davantage de poids malgré un temps d’alimentation plus court,
• présentent des taux plus élevés de lipides circulants, signe d’un métabolisme énergétique différent.

Cette étude met en évidence un point clé :  Le lien mère-jeune agirait comme un véritable régulateur du développement du cerveau, influençant à la fois l’acquisition des comportements et des régulations physiologiques qui permettent, à long terme, au jeune de s’adapter au mieux aux changements de son environnement physique et social.

Ces résultats suggèrent l’existence, chez les mammifères sociaux, d’un mécanisme de contrôle du développement niché dans les interactions sociales elles-mêmes. Une découverte qui ouvre des perspectives importantes pour mieux comprendre le développement des jeunes animaux et, par extension, celui des humains.

Figure : Le Turone Equine Brain Template & Atlas (TEBTA) est un ensemble d’outils neuroinformatiques développé pour l’analyse de données d’imagerie multimodale dans le modèle équin. (a) Coupes coronales de l’espace de référence (template) du cerveau équin, accompagnées des cartes de probabilité tissulaires pour la substance grise (gray matter, GM), la substance blanche (white matter, WM) et le liquide céphalorachidien (cerebrospinal fluid, CSF), obtenues à partir de données d’imagerie anatomique ; (b) des coupes axiales (en haut), sagittales (au milieu) et coronales (en bas) des cartographies B₀, de la fraction d’anisotropie (FA) et de la direction principale (fiber orientation), issues de données d’imagerie de diffusion ; (c) une vue latérale de l’atlas cérébral équin (en haut) et une vue dorsale de l’atlas de la substance blanche (en bas), élaborées à partir de données d’imagerie fonctionnelle et de diffusion. 

En savoir plus : Valenchon, M., Reigner, F., Lefort, G. et al. Affiliative behaviours regulate allostasis development and shape biobehavioural trajectories in horses. Nat Commun 17, 47 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-025-66729-1