{"id":1984,"date":"2021-03-08T17:58:43","date_gmt":"2021-03-08T16:58:43","guid":{"rendered":"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/?p=9368"},"modified":"2022-01-04T21:07:03","modified_gmt":"2022-01-04T20:07:03","slug":"9368","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/avance\/2021\/03\/08\/9368\/","title":{"rendered":"Le sommeil, un prix \u00e0 payer pour la plasticit\u00e9 de notre cerveau ?"},"content":{"rendered":"

\"\"\u00c0 75 ans, un humain a dormi environ 25 ann\u00e9es ! Ce n\u2019est quand m\u00eame pas rien de passer 8 heures par jours sur le dos, presqu\u2019immobile, \u00e0 dormir et \u00e0 r\u00eaver. Pourquoi le sommeil semble-t-il si essentiel ? Dans un article publi\u00e9 en 2008 dans la revue Plos Biology<\/em><\/span><\/strong><\/a>, Chiara Cirelli et Giulio Tononi se demandaient si ce ne n\u2019\u00e9tait pas une sorte d\u2019\u00e9tat pas d\u00e9faut dans lequel les animaux tomberaient lorsqu\u2019ils n\u2019ont pas de besoins imm\u00e9diats comme manger ou se reproduire. Et peut-\u00eatre aussi bien s\u00fbr pour reposer un peu leur corps et leur cerveau. Mais cette hypoth\u00e8se de d\u00e9part ne tient pas la route bien longtemps \u00e0 mesure que sont explor\u00e9es diff\u00e9rentes caract\u00e9ristiques du sommeil dans l\u2019article. Je vous les r\u00e9sume bri\u00e8vement avant de dire deux mots sur la \u00ab synaptic homeostasis hypothesis \u00bb pr\u00e9sent\u00e9e par la suite par ces auteurs comme r\u00f4le fondamental du sommeil.<\/p>\n

D\u2019abord, tous les animaux ont quelque chose dans leur cycle quotidien qui ressemble \u00e0 du sommeil,<\/a><\/span><\/strong> du petit vers n\u00e9matode aux mammif\u00e8res, en passant par la mouche drosophile, l\u2019abeille, les mollusques ou les poissons. Chez les mammif\u00e8res, ce sont les esp\u00e8ces consid\u00e9r\u00e9es comme des proies qui dorment le moins longtemps. Mais m\u00eame celles qui dorment le moins, comme la girafe par exemple, un 2 heures de sommeil quotidien leur est quand m\u00eame n\u00e9cessaire. Aucune esp\u00e8ce ne semble donc \u00e9chapper \u00e0 ce besoin de dormir, ce qui pointe vers un r\u00f4le plus important qu\u2019un simple repos quand il n\u2019y a rien d\u2019autre \u00e0 faire.<\/p>\n

Ensuite, une autre mani\u00e8re d\u2019\u00e9valuer le caract\u00e8re essentiel du sommeil est de regarder les cons\u00e9quences de son absence ou de son manque. Dans les ann\u00e9es \u201880 et \u201990, des exp\u00e9riences pas tr\u00e8s gentilles chez les rats ont montr\u00e9 que la privation totale de sommeil entra\u00eene la mort au bout d\u2019un mois environ<\/span><\/strong>.<\/a> Les animaux priv\u00e9s de sommeil s\u2019alimentaient davantage mais leur temp\u00e9rature corporelle baissait. Cette observation trahit un s\u00e9rieux d\u00e9r\u00e8glement du m\u00e9tabolisme. Chez l\u2019humain, on sait \u00e0 quel point les troubles du sommeil<\/a><\/span> peuvent avoir toutes sortes d\u2019effets n\u00e9fastes. <\/strong>Quand on ne dort pas assez, c\u2019est d\u2019abord la vigilance, la concentration et la capacit\u00e9 de r\u00e9fl\u00e9chir qui sont diminu\u00e9es. On observe ensuite un ralentissement des r\u00e9flexes, des troubles de la m\u00e9moire, de la fatigue musculaire, des sautes d\u2019humeur, voire de l\u2019agressivit\u00e9 et de la difficult\u00e9 \u00e0 se situer dans le temps ou l’espace. Et quand on en manque vraiment beaucoup, \u00e7a peut aller jusqu\u2019\u00e0 des hallucinations. En fait, le manque de sommeil serait la cause cach\u00e9e de la majorit\u00e9 des \u00ab\u00a0erreurs humaines\u00a0\u00bb qui provoquent des accidents. Et manquer de sommeil sur le long terme peut \u00eatre encore plus grave. Le manque de sommeil perturbe des m\u00e9canismes r\u00e9gulateurs qui se mettent normalement en branle durant la nuit<\/a><\/span>, de sorte qu’il favoriserait des probl\u00e8mes de sant\u00e9 chroniques comme l\u2019ob\u00e9sit\u00e9, le diab\u00e8te ou l\u2019hypertension.<\/p>\n

Un autre indice qui porte \u00e0 penser que le sommeil joue un ou des r\u00f4les essentiels<\/a><\/span> est le ph\u00e9nom\u00e8ne de rebond compensatoire que l\u2019on observe apr\u00e8s une privation de sommeil. Tout le monde sait par exemple que le lendemain d\u2019une nuit blanche, on va avoir tendance \u00e0 dormir beaucoup plus longtemps que notre dur\u00e9e habituelle. Et c\u2019est particuli\u00e8rement vrai pour ce qu\u2019on appelle le sommeil profond (ou sommeil lent)<\/a><\/span>, le plus r\u00e9parateur de nos sommeils. Il y a aussi le sommeil paradoxal<\/span><\/a>, celui o\u00f9 notre cerveau d\u00e9montre une forte activit\u00e9 et o\u00f9 l\u2019on fait nos r\u00eaves les plus complexes et fantaisistes. Si l\u2019on prive des gens uniquement de sommeil paradoxal en les r\u00e9veillant d\u00e8s que l\u2019on voit sur leur \u00e9lectroenc\u00e9phalogramme que leur cerveau entre dans cette phase, que va-t-on observer ? \u00c9tonnamment, apr\u00e8s deux semaines de ce traitement, durant lesquelles le sujet n\u2019a pratiquement pas eu de sommeil paradoxal, on note peu ou pas d\u2019effet n\u00e9faste sur son comportement. Mais durant les nuits suivant la fin de l\u2019exp\u00e9rience, on observe dur\u00e9e de sommeil paradoxal tr\u00e8s sup\u00e9rieure \u00e0 la normale, comme si le cerveau avait besoin de r\u00e9cup\u00e9rer ce temps de sommeil paradoxal perdu. Encore une fois, des choses indispensables semblent se d\u00e9rouler durant la nuit pour qu\u2019on cherche ainsi \u00e0 les r\u00e9cup\u00e9rer par la suite.<\/p>\n

Or dans une \u00e9tude publi\u00e9e en 2009<\/a><\/span><\/strong>, Giorgio Gilestro ainsi que Cirelli et Tononi se sont int\u00e9ress\u00e9s \u00e0 la fa\u00e7on dont l’\u00e9veil et le sommeil affectent les connexions nerveuses entre les neurones, les synapses, chez la mouche drosophile. Ils ont constat\u00e9 que les niveaux de prot\u00e9ines des composants cl\u00e9s des synapses de leur cerveau \u00e9taient \u00e9lev\u00e9s apr\u00e8s le r\u00e9veil et faibles apr\u00e8s le sommeil. Ces changements \u00e9taient li\u00e9s \u00e0 ce qu\u2019on identifie \u00e0 du sommeil chez la drosophile, et non \u00e0 l’heure de la journ\u00e9e. La diminution des marqueurs synaptiques pendant le sommeil se faisait \u00e9galement de mani\u00e8re progressive durant le sommeil, et celui-ci \u00e9tait n\u00e9cessaire \u00e0 leur d\u00e9clin. Ils en concluaient que le sommeil semblait participer \u00e0 une certaine \u00ab\u00a0restauration synaptique\u00a0\u00bb alt\u00e9r\u00e9e par les activit\u00e9s durant l\u2019\u00e9veil de la mouche.<\/p>\n

C\u2019est ainsi que durant les ann\u00e9es qui ont suivi, Cirelli et Tononi ont \u00e9labor\u00e9 leur \u00ab synaptic homeostasis hypothesis \u00bb en la pr\u00e9sentant par exemple dans la revue Neuron<\/em> en 2014 sous le titre \u00ab Sleep and the Price of Plasticity: From Synaptic and Cellular Homeostasis to Memory Consolidation and Integration<\/a><\/span><\/strong>\u201d. Pour le dire vite, l\u2019hypoth\u00e8se de l\u2019hom\u00e9ostasie synaptique propose que le sommeil est ni plus ni moins que le prix pay\u00e9 par notre cerveau pour sa plasticit\u00e9, sa capacit\u00e9 d\u2019apprendre. Durant la journ\u00e9e, les apprentissages que fait tout animal n\u00e9cessite le renforcement de certaines synapses. Mais cette augmentation de l\u2019efficacit\u00e9 synaptique \u00e0 diff\u00e9rents endroits dans le cerveau a des co\u00fbts \u00e9nerg\u00e9tiques accrus et surtout une saturation des capacit\u00e9s d\u2019apprentissage due \u00e0 une baisse de s\u00e9lectivit\u00e9 des synapses \u00e0 renforcer.<\/p>\n

D\u2019o\u00f9 leur proposition que le sommeil diminuerait le poids de ces ph\u00e9nom\u00e8nes de plasticit\u00e9 dans nos neurones en \u00ab renormalisant \u00bb \u00e0 la baisse la force de nos synapses \u00e0 chaque nuit. Ils ont ainsi estim\u00e9 que la surface du bout de l\u2019axone et de l\u2019\u00e9pine dendritique qui se font face (et qui forment la synapse) augmenterait d\u2019environ 20% durant le jour. Et l\u2019inverse se produirait durant la nuit, c\u2019est-\u00e0-dire une diminution d\u2019environ 20% de la surface synaptique chez pratiquement toutes nos synapses. Peut-\u00eatre pas celles renforc\u00e9es la veille et qui correspondent \u00e0 un apprentissage ayant une valeur importante pour nous, mais du moins de l\u2019immense majorit\u00e9 des autres, correspondants \u00e0 tous les d\u00e9tails non n\u00e9cessaires encod\u00e9s par notre cerveau durant une journ\u00e9e. De sorte qu\u2019apr\u00e8s une bonne nuit de sommeil, le sentiment de \u00ab reset \u00bb que l\u2019on ressent parfois en se levant pourrait \u00eatre pas seulement une impression, mais quelque chose de bien r\u00e9el qui s\u2019est pass\u00e9 durant la nuit dans nos synapses !<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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