National audienceLa compréhension des mécanismes neuronaux impliqués dans la régulation des grand... more National audienceLa compréhension des mécanismes neuronaux impliqués dans la régulation des grandes fonctions et des comportements des animaux de rente s’inscrit dans la caractérisation des mécanismes adaptatifs, d’une part, et dans l’efficacité reproductive des animaux, d’autre part. Chez l’ovin, animal saisonné et grégaire, différents systèmes neuronaux et acteurs neurochimiques ont été identifiés et étudiés, en particulier pour comprendre le rôle de certains facteurs de régulation comme la photopériode, le contexte social ou l’olfaction. La plupart de ces études reposent sur l’utilisation de méthodes histologiques ou pharmacologiques, qui sont invasives ou qui nécessitent l’euthanasie systématique des animaux. Le développement d’un service d’imagerie in vivo proposant l’imagerie par rayons X (Computed Tomography, CT-scan) et l’imagerie par résonance magnétique (IRM) au sein de la plateforme CIRE (chirurgie et imagerie pour la recherche et l’enseignement, INRA-PRC, Nouzilly) perme...
The psychoendocrine evaluation of lamb development has demonstrated that maternal deprivation and... more The psychoendocrine evaluation of lamb development has demonstrated that maternal deprivation and milk replacement alters health, behavior, and endocrine profiles. While lambs are able to discriminate familiar and non‐familiar conspecifics (mother or lamb), only lambs reared with their mother develop such clear social discrimination or preference. Lambs reared without mother display no preference for a specific lamb from its own group. Differences in exploratory and emotional behaviors between mother‐reared and mother‐deprived lambs have also been reported. As these behavioural abilities are supported by the brain, we hypothesize that rearing with maternal deprivation and milk replacement leads to altered brain development and maturation. To test this hypothesis, we examined brain morphometric and microstructural variables extracted from in vivo T1‐weighted and diffusion‐weighted magnetic resonance images acquired longitudinally (1 week, 1.5 months, and 4.5 months of age) in mother‐reared and mother‐deprived lambs. From the morphometric variables the caudate nuclei volume was found to be smaller for mother‐deprived than for mother‐reared lambs. T1‐weighted signal intensity and radial diffusivity were higher for mother‐deprived than for mother‐reared lambs in both the white and gray matters. The fractional anisotropy of the white matter was lower for mother‐deprived than for mother‐reared lambs. Based on these morphometric and microstructural characteristics we conclude that maternal deprivation delays and affects lamb brain growth and maturation.
A population average MRI brain template computed from 20 male Japanese Quails and a manually segm... more A population average MRI brain template computed from 20 male Japanese Quails and a manually segmented atlas containing 195 regions.
Le bien-etre animal est une preoccupation societale forte et les animaux de ferme sont reconnus c... more Le bien-etre animal est une preoccupation societale forte et les animaux de ferme sont reconnus comme etant des etres sensibles capables de ressentir des emotions. Cependant, les relations entre emotions, reactions affectives transitoires, et bien-etre, etat affectif persistant, sont mal connues. En outre, malgre des tentatives d’enrichissement du milieu d’elevage, les benefices sur le bien-etre de l’animal voire sa sante ne sont pas garantis et les determinants comportementaux restent meconnus. Une approche transdisciplinaire (ethologie, neurophysiologie, psychopharmacologie, immunologie, et neurobiologie) a ete conduite entre 2009 et 2012 sur ovins et cailles, en tant qu’especes cibles et modeles.
Mass Spectrometry Imaging (MSI) provides easily high spatially resolved masses allowing character... more Mass Spectrometry Imaging (MSI) provides easily high spatially resolved masses allowing characterization of endogenous lipids. These latter constitute about 70% of the composition of the white matter of the brain which can be implicated in developmental and/or cognitive troubles. In order to examine the molecular distribution of lipids in whole sheep brain, and especially in white/grey matter, we combined in vivo and ex vivo images, obtained in the same animals, using Magnetic Resonance Imaging (MRI) and MSI, respectively. In order to view the topology of the molecular species within the organ, we propose the construction of a 2.5 D representation where a single section imaged with 2D MSI is localized within the tissue volume obtained by 3D MRI. 3D T1-weighted MPRAGE images were acquired on two anesthetized sheep with a 3 Tesla MRI (Siemens, Verio ®). The parameters of acquisition for the MPRAGE were: TR 2500ms, TE 3.2ms, FA 12, NEX 1, matrix 384×384, FOV 192mm, 288 slices with a th...
Productions Animales -Paris- Institut National de la Recherche Agronomique-
Assessment of farm animal welfare requires a good understanding of the animals' affective exp... more Assessment of farm animal welfare requires a good understanding of the animals' affective experience, including their emotions. However, this is difficult to measure because of the absence of verbal communication. Recent studies in the field of cognitive psychology have shown that affective states can be assessed through investigation of the interactions between emotions and cognition. On the one hand, theories of the way humans appraise situations provide a conceptual framework that suggests that emotions are triggered by cognitive appraisal processes based on few elementary criteria such as novelty and predictability. In accordance with appraisal theories, we have developed an experimental approach to study the elementary criteria used by farm animals to evaluate their environment and then express a given emotional response. On the other hand, an increasing number of studies in humans and animals suggest that emotions also influence cognitive processes by modifying attention, ...
La question des émotions des animaux d’élevage s’inscrit dans la volonté d’améliorer les conditio... more La question des émotions des animaux d’élevage s’inscrit dans la volonté d’améliorer les conditions d’élevage en prenant en compte leur bien-être. La genèse des émotions repose sur la capacité cognitive des individus à percevoir, évaluer et réagir à leur environnement. La capacité de perception met en jeu différentes sensorialités et participe à la reconnaissance des éléments de l’environnement de l’animal sans nécessairement déclencher d’émotions. Les situations déclenchantes d’émotion les plus étudiées chez les animaux d’élevage sont la nouveauté, la séparation sociale ou la présence d’un être humain. De plus, les réactions émotionnelles, évaluées par les réponses comportementales, endocriniennes et neurovégétatives sont modulées par le genre, l’état physiologique ou certaines hormones comme la mélatonine. Les structures cérébrales du réseau neuronal des émotions sont impliquées dans la perception et le traitement des informations de l’environnement, et/ou dans l’expression des ré...
Characteristics of attachment were assessed in peer- and object-reared lambs, and compared to mot... more Characteristics of attachment were assessed in peer- and object-reared lambs, and compared to mothered subjects by taking into consideration distress, proximity seeking, and exploration during two separation-reunion tests in both the familiar and a novel environment. Plasma cortisol and oxytocin were assayed as physiological indicators of stress and being comforted during the separation-reunion test. Rewarding properties of the familiar figures were also determined in a conditioned place preference-like paradigm. Between-group analysis revealed the existence of secure attachment with the mother, alteration of secure attachment with the peer and weaker attachment with the object. Weaker attachment was expressed by a lack of distress during separation in the home pen and no preference for the place conditioned with the familiar object. Elevated basal plasma oxytocin levels, but not cortisol, observed in maternally deprived lambs were more likely linked to the absence of a maternal figure rather than social comfort during reunion.
Les ovins sont bien connus pour développer différentes formes d’attachement social. Le déclenchem... more Les ovins sont bien connus pour développer différentes formes d’attachement social. Le déclenchement de la motivation maternelle et le développement d’un lien mutuel entre la mère et son jeune sont sous l’influence combinée de stimulations hormonales et somato-sensorielles périphériques. Ces stimulations sont fournies par la parturition chez la mère et par les premiers épisodes de tétée chez le nouveau-né. Des changements neurophysiologiques profonds sont observés dans les bulbes olfactifs principaux de la brebis, alors qu’ils sont exposés à des odeurs d’agneau nouveau-né. L’activation de l’hypothalamus consécutive à la mise bas contribue à l’expression de la motivation maternelle et à la mémorisation des odeurs de l’agneau. L’hypothalamus et l’amygdale sont également activés chez le nouveau-né suite à l’ingestion de colostrum. L’ocytocine, un neuropeptide connu pour jouer un rôle clé dans les comportements prosociaux, facilite la construction de la relation mère-jeune. Lorsque de...
This poster presents the creation of a surface-based cortical parcellation of the sheep brain and... more This poster presents the creation of a surface-based cortical parcellation of the sheep brain and an updated cortical neuroanatomy nomenclature. The work was originally presented at the 2e Journees Thematiques de la Societe des Neurosciences in May 2016, Tours, France.
National audienceLa compréhension des mécanismes neuronaux impliqués dans la régulation des grand... more National audienceLa compréhension des mécanismes neuronaux impliqués dans la régulation des grandes fonctions et des comportements des animaux de rente s’inscrit dans la caractérisation des mécanismes adaptatifs, d’une part, et dans l’efficacité reproductive des animaux, d’autre part. Chez l’ovin, animal saisonné et grégaire, différents systèmes neuronaux et acteurs neurochimiques ont été identifiés et étudiés, en particulier pour comprendre le rôle de certains facteurs de régulation comme la photopériode, le contexte social ou l’olfaction. La plupart de ces études reposent sur l’utilisation de méthodes histologiques ou pharmacologiques, qui sont invasives ou qui nécessitent l’euthanasie systématique des animaux. Le développement d’un service d’imagerie in vivo proposant l’imagerie par rayons X (Computed Tomography, CT-scan) et l’imagerie par résonance magnétique (IRM) au sein de la plateforme CIRE (chirurgie et imagerie pour la recherche et l’enseignement, INRA-PRC, Nouzilly) perme...
The psychoendocrine evaluation of lamb development has demonstrated that maternal deprivation and... more The psychoendocrine evaluation of lamb development has demonstrated that maternal deprivation and milk replacement alters health, behavior, and endocrine profiles. While lambs are able to discriminate familiar and non‐familiar conspecifics (mother or lamb), only lambs reared with their mother develop such clear social discrimination or preference. Lambs reared without mother display no preference for a specific lamb from its own group. Differences in exploratory and emotional behaviors between mother‐reared and mother‐deprived lambs have also been reported. As these behavioural abilities are supported by the brain, we hypothesize that rearing with maternal deprivation and milk replacement leads to altered brain development and maturation. To test this hypothesis, we examined brain morphometric and microstructural variables extracted from in vivo T1‐weighted and diffusion‐weighted magnetic resonance images acquired longitudinally (1 week, 1.5 months, and 4.5 months of age) in mother‐reared and mother‐deprived lambs. From the morphometric variables the caudate nuclei volume was found to be smaller for mother‐deprived than for mother‐reared lambs. T1‐weighted signal intensity and radial diffusivity were higher for mother‐deprived than for mother‐reared lambs in both the white and gray matters. The fractional anisotropy of the white matter was lower for mother‐deprived than for mother‐reared lambs. Based on these morphometric and microstructural characteristics we conclude that maternal deprivation delays and affects lamb brain growth and maturation.
A population average MRI brain template computed from 20 male Japanese Quails and a manually segm... more A population average MRI brain template computed from 20 male Japanese Quails and a manually segmented atlas containing 195 regions.
Le bien-etre animal est une preoccupation societale forte et les animaux de ferme sont reconnus c... more Le bien-etre animal est une preoccupation societale forte et les animaux de ferme sont reconnus comme etant des etres sensibles capables de ressentir des emotions. Cependant, les relations entre emotions, reactions affectives transitoires, et bien-etre, etat affectif persistant, sont mal connues. En outre, malgre des tentatives d’enrichissement du milieu d’elevage, les benefices sur le bien-etre de l’animal voire sa sante ne sont pas garantis et les determinants comportementaux restent meconnus. Une approche transdisciplinaire (ethologie, neurophysiologie, psychopharmacologie, immunologie, et neurobiologie) a ete conduite entre 2009 et 2012 sur ovins et cailles, en tant qu’especes cibles et modeles.
Mass Spectrometry Imaging (MSI) provides easily high spatially resolved masses allowing character... more Mass Spectrometry Imaging (MSI) provides easily high spatially resolved masses allowing characterization of endogenous lipids. These latter constitute about 70% of the composition of the white matter of the brain which can be implicated in developmental and/or cognitive troubles. In order to examine the molecular distribution of lipids in whole sheep brain, and especially in white/grey matter, we combined in vivo and ex vivo images, obtained in the same animals, using Magnetic Resonance Imaging (MRI) and MSI, respectively. In order to view the topology of the molecular species within the organ, we propose the construction of a 2.5 D representation where a single section imaged with 2D MSI is localized within the tissue volume obtained by 3D MRI. 3D T1-weighted MPRAGE images were acquired on two anesthetized sheep with a 3 Tesla MRI (Siemens, Verio ®). The parameters of acquisition for the MPRAGE were: TR 2500ms, TE 3.2ms, FA 12, NEX 1, matrix 384×384, FOV 192mm, 288 slices with a th...
Productions Animales -Paris- Institut National de la Recherche Agronomique-
Assessment of farm animal welfare requires a good understanding of the animals' affective exp... more Assessment of farm animal welfare requires a good understanding of the animals' affective experience, including their emotions. However, this is difficult to measure because of the absence of verbal communication. Recent studies in the field of cognitive psychology have shown that affective states can be assessed through investigation of the interactions between emotions and cognition. On the one hand, theories of the way humans appraise situations provide a conceptual framework that suggests that emotions are triggered by cognitive appraisal processes based on few elementary criteria such as novelty and predictability. In accordance with appraisal theories, we have developed an experimental approach to study the elementary criteria used by farm animals to evaluate their environment and then express a given emotional response. On the other hand, an increasing number of studies in humans and animals suggest that emotions also influence cognitive processes by modifying attention, ...
La question des émotions des animaux d’élevage s’inscrit dans la volonté d’améliorer les conditio... more La question des émotions des animaux d’élevage s’inscrit dans la volonté d’améliorer les conditions d’élevage en prenant en compte leur bien-être. La genèse des émotions repose sur la capacité cognitive des individus à percevoir, évaluer et réagir à leur environnement. La capacité de perception met en jeu différentes sensorialités et participe à la reconnaissance des éléments de l’environnement de l’animal sans nécessairement déclencher d’émotions. Les situations déclenchantes d’émotion les plus étudiées chez les animaux d’élevage sont la nouveauté, la séparation sociale ou la présence d’un être humain. De plus, les réactions émotionnelles, évaluées par les réponses comportementales, endocriniennes et neurovégétatives sont modulées par le genre, l’état physiologique ou certaines hormones comme la mélatonine. Les structures cérébrales du réseau neuronal des émotions sont impliquées dans la perception et le traitement des informations de l’environnement, et/ou dans l’expression des ré...
Characteristics of attachment were assessed in peer- and object-reared lambs, and compared to mot... more Characteristics of attachment were assessed in peer- and object-reared lambs, and compared to mothered subjects by taking into consideration distress, proximity seeking, and exploration during two separation-reunion tests in both the familiar and a novel environment. Plasma cortisol and oxytocin were assayed as physiological indicators of stress and being comforted during the separation-reunion test. Rewarding properties of the familiar figures were also determined in a conditioned place preference-like paradigm. Between-group analysis revealed the existence of secure attachment with the mother, alteration of secure attachment with the peer and weaker attachment with the object. Weaker attachment was expressed by a lack of distress during separation in the home pen and no preference for the place conditioned with the familiar object. Elevated basal plasma oxytocin levels, but not cortisol, observed in maternally deprived lambs were more likely linked to the absence of a maternal figure rather than social comfort during reunion.
Les ovins sont bien connus pour développer différentes formes d’attachement social. Le déclenchem... more Les ovins sont bien connus pour développer différentes formes d’attachement social. Le déclenchement de la motivation maternelle et le développement d’un lien mutuel entre la mère et son jeune sont sous l’influence combinée de stimulations hormonales et somato-sensorielles périphériques. Ces stimulations sont fournies par la parturition chez la mère et par les premiers épisodes de tétée chez le nouveau-né. Des changements neurophysiologiques profonds sont observés dans les bulbes olfactifs principaux de la brebis, alors qu’ils sont exposés à des odeurs d’agneau nouveau-né. L’activation de l’hypothalamus consécutive à la mise bas contribue à l’expression de la motivation maternelle et à la mémorisation des odeurs de l’agneau. L’hypothalamus et l’amygdale sont également activés chez le nouveau-né suite à l’ingestion de colostrum. L’ocytocine, un neuropeptide connu pour jouer un rôle clé dans les comportements prosociaux, facilite la construction de la relation mère-jeune. Lorsque de...
This poster presents the creation of a surface-based cortical parcellation of the sheep brain and... more This poster presents the creation of a surface-based cortical parcellation of the sheep brain and an updated cortical neuroanatomy nomenclature. The work was originally presented at the 2e Journees Thematiques de la Societe des Neurosciences in May 2016, Tours, France.
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