UN AMI QUI VOUS VEUT DU BIEN

Les rats pri­vés de som­meil meurent en moins d’un mois. Et cer­tains hu­mains suc­combent à une ma­la­die rare, l’« in­som­nie fa­tale fa­mi­liale ». Plus les cher­cheurs ex­plorent ce qui se passe pen­dant le re­pos noc­turne, plus ils lui trouvent de ver­tus.

Books - - ÉDITO | SOMMAIRE - RO­BERT STICKGOLD. Scien­ti­fic Ame­ri­can.

« Ai-je vrai­ment be­soin de dor­mir ? » Cette ques­tion, on me la pose à cha­cun de mes sé­mi­naires à tra­vers le monde. Et ma ré­ponse, in­va­ria­ble­ment, est sans équi­voque : « Oui, tout le monde a be­soin de dor­mir.» Comme la faim, la soif ou le dé­sir sexuel, le som­meil est la ma­ni­fes­ta­tion d’un be­soin phy­sio­lo­gique uni­ver­sel : nous pas­sons en moyenne un tiers de notre vie à dor­mir. Mais les bé­né­fices réels de cet état d’in­cons­cience pro­lon­gée font l’ob­jet de nom­breuses spé­cu­la­tions dans la com­mu­nau­té scien­ti­fique.

De­vant notre in­ca­pa­ci­té à ré­pondre clai­re­ment à cette ques­tion, Al­lan Recht­schaf­fen, un des plus grands spé­cia­listes mon­diaux du som­meil, ré­pon­dait avec hu­mour en 1978: «Si le som­meil n’est pas une fonc­tion vi­tale de l’or­ga­nisme, il re­pré­sente alors la plus grande er­reur que l’évo­lu­tion ait ja­mais com­mise. » Et John Al­lan Hob­son, neu­ro­psy­chiatre amé­ri­cain et cher­cheur, plai­san­tait lui aus­si dans les an­nées 1990 en ré­tor­quant que l’unique fonc­tion du som­meil était sans doute de gué­rir pré­ci­sé­ment… notre manque de som­meil.

Ce­pen­dant, de­puis une ving­taine d’an­nées, les études scien­ti­fiques ont le­vé par­tiel­le­ment le voile sur la né­ces­si­té de dor­mir. Loin de se li­mi­ter à une unique fonc­tion bio­lo­gique, le som­meil ga­ran­tit le fonc­tion­ne­ment op­ti­mal d’une mul­ti­tude de pro­ces­sus phy­sio­lo­giques : l’ac­ti­vi­té du sys­tème de dé­fense im­mu­ni­taire et l’équi­libre hor­mo­nal de l’or­ga­nisme, la san­té émo­tion­nelle et psy­chique, les ap­pren­tis­sages, les pro­ces­sus de mé­mo­ri­sa­tion ou en­core l’éli­mi­na­tion des dé­chets toxiques du cer­veau.

Au­cun de ces mé­ca­nismes ne « s’ar­rête » en l’ab­sence de som­meil, mais ce der­nier semble les amé­lio­rer, sans pour au­tant être to­ta­le­ment né­ces­saire.Tou­te­fois, une pri­va­tion de plu­sieurs mois de som­meil conduit ir­ré­mé­dia­ble­ment à la mort. Iro­nie du sort: c’est au­jourd’hui, alors que les dé­cou­vertes in­sistent sur la né­ces­si­té d’une bonne nuit pour le fonc­tion­ne­ment op­ti­mal du corps et de l’es­prit, que les gens passent le moins de temps dans les bras de Mor­phée.

À la fin du xxe siècle, les cher­cheurs ont ba­layé les an­ciennes théo­ries sur les ori­gines du som­meil – une di­mi­nu­tion de l’ir­ri­ga­tion san­guine à la sur­face de la peau ou la for­ma­tion de « va­peurs » de­puis l’es­to­mac – grâce à des me­sures pré­cises de l’ac­ti­vi­té élec­trique du cer­veau, des rythmes res­pi­ra­toires et des va­ria­tions quo­ti­diennes des concen­tra­tions d’hor­mones ou d’autres mo­lé­cules dans le sang. Mais c’est en 1989 que Ca­rol Ever­son, tra­vaillant alors dans le la­bo­ra­toire de Recht­schaf­fen, a ap­por­té la meilleure preuve de notre be­soin ab­so­lu de som­meil. Elle a mon­tré que des rats qui ne pou­vaient ja­mais dor­mir mou­raient en moins d’un mois. Pour ce faire, elle em­pê­chait chez les ani­maux la mise en place du stade REM (le som­meil pa­ra­doxal).

Un quart de siècle plus tard, le mys­tère reste en­tier: au­cun cher­cheur n’est ca­pable d’ex­pli­quer pour­quoi ces rats sont morts. Une sé­rie d’ex­pé­riences a seule­ment per­mis d’éli­mi­ner cer­taines causes comme l’aug­men­ta­tion du stress, une consom­ma­tion ex­ces­sive d’éner­gie ou un dé­fi­cit de ré­gu­la­tion de la tem­pé­ra­ture in­terne du corps ou du sys­tème im­mu­ni­taire.

Le décès par manque de som­meil n’est pas ré­ser­vé aux ron­geurs. En 1986, une équipe de cher­cheurs ita­liens de l’école de mé­de­cine de l’uni­ver­si­té de Bo­logne a dé­crit pour la pre­mière fois

l’in­som­nie fa­tale fa­mi­liale, une ma­la­die gé­né­tique hu­maine qui conduit à une ir­ré­pres­sible in­som­nie et, de fait, à la mort. Dans leur étude, Elio Lu­ga­re­si et Ros­sel­la Me­do­ri ra­con­taient l’his­toire d’un homme de 53 ans mort après plu­sieurs mois d’in­som­nie in­cu­rable – tout comme nombre de ses proches sur deux gé­né­ra­tions. Une ana­lyse post mor­tem de son cer­veau a ré­vé­lé une perte im­por­tante de neu­rones dans deux ré­gions du tha­la­mus, une struc­ture de la taille d’une noix si­tuée dans le mé­sen­cé­phale et im­pli­quée, telle une gare de triage, dans le trans­fert et le fil­trage des don­nées sen­so­rielles. Ces deux ré­gions par­ti­cipent aus­si à la mé­mo­ri­sa­tion et à la pro­duc­tion des « fu­seaux du som­meil », des trains d’im­pul­sions élec­triques par­ti­cu­liers vi­sibles en élec­troen­cé­pha­lo­gra­phie lors du som­meil pro­fond.

Au­cune ex­pli­ca­tion ne per­met de lier la dé­té­rio­ra­tion du tha­la­mus à l’in­som­nie ou à la mort de l’in­di­vi­du, mais la cause de la perte neu­ro­nale est dé­sor­mais connue. Au dé­but des an­nées 1990, Me­do­ri et ses col­lègues ont dé­mon­tré qu’une pro­téine anor­male nom­mée prion pro­vo­quait la dé­gé­né­res­cence des neu­rones. Ce type de mo­lé­cule est aus­si res­pon­sable de la trem­blante du mou­ton, de l’en­cé­pha­lo­pa­thie spon­gi­forme bo­vine (la «ma­la­die de la vache folle») et de la ma­la­die de Creutz­feldt-Ja­kob. À une dif­fé­rence près pour les in­som­nies fa­tales: le prion ne pro­vient pas de l’environnement et n’est pas in­gé­ré ; il est trans­mis de gé­né­ra­tion en gé­né­ra­tion. Heu­reu­se­ment, ces cas de mort par in­som­nie restent les seuls iden­ti­fiés à ce jour (si l’on ne tient pas compte des ac­ci­dents de la route dus à des pri­va­tions de som­meil qui en­traînent une perte de contrôle du vé­hi­cule…). Mais nous ne com­pre­nons tou­jours pas le lien de cause à ef­fet entre in­som­nie et décès.

En re­vanche, nous sa­vons qu’une seule nuit blanche ou une nuit de som­meil partiel in­flue sur di­verses fonc­tions bio­lo­giques, à com­men­cer par le sys­tème im­mu­ni­taire. Deux équipes ont étu­dié les consé­quences d’un manque de som­meil sur l’ef­fi­ca­ci­té de la vac­ci­na­tion contre l’hé­pa­tite. Dans la pre­mière étude, en 2003, un pe­tit groupe d’étu­diants était vac­ci­né contre l’hé­pa­tite A un ma­tin, puis la moi­tié d’entre eux était au­to­ri­sée à dor­mir la nuit, alors que l’autre moi­tié était main­te­nue éveillée. Les étu­diants pri­vés de som­meil n’ont pu se re­po­ser que la nuit sui­vante. Quatre se­maines plus tard, les cher­cheurs pré­le­vaient du sang à chaque étu­diant pour me­su­rer la concen­tra­tion d’an­ti­corps syn­thé­ti­sés par le sys­tème im­mu­ni­taire en ré­ponse au vi­rus non pa­tho­gène ino­cu­lé. Bien sûr, plus cette concen­tra­tion était éle­vée, plus l’or­ga­nisme avait ré­agi à la vac­ci­na­tion et mieux il se pro­té­ge­rait lors d’une in­fec­tion ul­té­rieure. Les ré­sul­tats ont mon­tré que 97 % des étu­diants ayant dor­mi pré­sen­taient une concen­tra­tion d’an­ti­corps plus éle­vée que celles des autres.

Dans la se­conde étude, des scien­ti­fiques ont res­pec­té le pro­to­cole en vi­gueur et

in­jec­té sur six mois les trois doses du vi­rus at­té­nué de l’hé­pa­tite B à des adultes (la vac­ci­na­tion ré­pé­tée est né­ces­saire pour ob­te­nir une pro­tec­tion im­mu­ni­taire ef­fi­cace). Puis ils ont re­mis aux su­jets un boî­tier qui en­re­gis­trait leurs mou­ve­ments du­rant la nuit et ana­ly­sait donc la qua­li­té de leur som­meil. En com­pa­rant la du­rée moyenne de som­meil dans la se­maine qui a sui­vi la pre­mière in­jec­tion du vac­cin à la concen­tra­tion d’an­ti­corps syn­thé­ti­sés, les scien­ti­fiques ont mis en évi­dence que cette der­nière aug­men­tait de 56% à chaque heure de som­meil ga­gnée. Six mois après la troi­sième in­jec­tion, les par­ti­ci­pants qui avaient dor­mi moins de six heures par nuit la pre­mière se­maine avaient 7 fois plus de risques que les bons dor­meurs de pré­sen­ter un taux d’an­ti­corps an­ti­hé­pa­tite B si faible qu’ils n’étaient pas pro­té­gés contre le vi­rus. Une preuve de l’amé­lio­ra­tion de l’ef­fi­ca­ci­té du sys­tème im­mu­ni­taire quand on dort bien.

Et les bien­faits du som­meil ne s’ar­rêtent pas là : la pro­duc­tion de cer­taines hor­mones est aus­si mo­di­fiée se­lon le nombre d’heures que l’on passe au lit. Ka­rine Spie­gel, de l’uni­ver­si­té de Chi­ca­go, et ses col­lègues ont con­traint 11 hommes en bonne san­té à ne dor­mir que quatre heures par nuit. Après cinq nuits de manque de som­meil, l’ac­ti­vi­té de leur in­su­line – qui ré­gule la concen­tra­tion de glu­cose dans le sang – était ré­duite de 40 %.

Dans une autre étude, Spie­gel a pri­vé de som­meil 12 hommes pen­dant deux nuits, puis me­su­ré leurs concen­tra­tions san­guines en gh­ré­line, une hor­mone qui sti­mule l’ap­pé­tit, et en lep­tine, une hor­mone de la sa­tié­té. La pre­mière a alors aug­men­té de 28 %, la se­conde a di­mi­nué de 18 %, par rap­port à des su­jets ayant cor­rec­te­ment dor­mi. Et les hommes pri­vés de som­meil avaient sans sur­prise plus faim que ceux ayant dor­mi !

D’où un lien di­rect entre le manque de som­meil et la prise de poids – une hy­po­thèse dé­sor­mais sou­te­nue par une cin­quan­taine d’études. Ain­si, dif­fé­rentes ex­pé­riences ont mon­tré que des en­fants âgés de 5 à 9 ans dor­mant moins de dix heures par nuit avaient 1,5 à 2 fois plus de risques de de­ve­nir obèses (com­pa­rés à ceux pas­sant plus de dix heures dans les bras de Mor­phée). Pour les adultes, ce risque se­rait aug­men­té de 50 % quand ils dorment moins de six heures par nuit.

Le manque de som­meil ne per­turbe pas seule­ment les fonc­tions im­mu­ni­taires et hor­mo­nales; ses ef­fets sur la mé­mo­ri­sa­tion sont en­core plus im­pres­sion­nants. En 2006, avec Mat­thew Wal­ker, de l’uni­ver­si­té de Ca­li­for­nie à Ber­ke­ley, nous avons étu­dié les consé­quences d’une seule nuit blanche sur la mé­moire des émo­tions [lire aus­si « Huits en­sei­gne­ments de Mat­thew Wal­ker », p. 22]. Nous avons pro­po­sé des mots à conno­ta­tion po­si­tive, né­ga­tive ou neutre (par exemple, calme, cha­grin ou caillou) à 26 par­ti­ci­pants – dont la moi­tié avait été pri­vée de som­meil la nuit pré­cé­dente –, puis nous avons éva­lué leurs émo­tions. En­suite, après deux jours de som­meil ré­pa­ra­teur, nous leur avons fait pas­ser un test de mé­moire au­quel ils ne s’at­ten­daient pas.

Com­pa­rés aux su­jets qui avaient dor­mi nor­ma­le­ment, ceux pri­vés de som­meil avant la pre­mière éva­lua­tion étaient 40% moins per­for­mants pour re­con­naître les mots lors du test de mé­moire. Plus in­té­res­sant en­core: le som­meil in­fluait dif­fé­rem­ment sur la mé­mo­ri­sa­tion se­lon l’émo­tion as­so­ciée au mot. Lorsque les in­di­vi­dus man­quaient de som­meil, leur ca­pa­ci­té à re­con­naître les mots po­si­tifs ou neutres chu­tait en moyenne de 50%, contre seule­ment 20 % pour les mots à conno­ta­tion né­ga­tive. Alors que la ca­pa­ci­té de mé­mo­ri­sa­tion des su­jets ayant bien dor­mi res­taient iden­tiques pour les mots po­si­tifs ou né­ga­tifs, et di­mi­nuaient un peu pour les mots neutres. En d’autres termes, la mé­mo­ri­sa­tion des mots né­ga­tifs ap­pa­raît au moins deux fois plus ef­fi­cace que celle des mots po­si­tifs ou neutres après une res­tric­tion for­cée de som­meil. Ces ré­sul­tats sug­gèrent que, pri­vés de som­meil, nous mé­mo­ri­sons beau­coup plus de sou­ve­nirs mal­heu­reux qu’heu­reux, ce qui abou­tit à une image biai­sée – et po­ten­tiel­le­ment dé­pri­mante – de la réa­li­té. Dès lors, plu­sieurs études conduites ces der­nières an­nées ont mon­tré que le manque de som­meil en­traîne par­fois des symp­tômes an­xieux pou­vant me­ner à une dé­pres­sion grave ou à d’autres troubles psy­chia­triques.

Ce lien de cause à ef­fet entre ca­rence en som­meil et dé­pres­sion est étayé par un grand nombre de tra­vaux sur l’apnée du som­meil, un trouble dans le­quel le flux d’air dans les pou­mons est in­ter­rom­pu plu­sieurs fois par nuit. Sou­vent, les pa­tients ronflent, ha­lètent ou pré­sentent d’autres dé­fi­cits res­pi­ra­toires. Chaque fois qu’ils ar­rêtent de res­pi­rer, ils se ré­veillent briè­ve­ment pour re­prendre leur souffle. Les per­sonnes les plus gra­ve­ment tou­chées peuvent ain­si se ré­veiller en moyenne toutes les deux mi­nutes, voire chaque mi­nute. Or, en 2012, une étude me­née par le Centre pour le contrôle et la prévention des ma­la­dies aux États-Unis a mon­tré que les hommes et femmes souf­frant d’apnée du som­meil pré­sen­taient, res­pec­ti­ve­ment, 2,4 et 5,2 fois plus de risques de dé­ve­lop­per une dé­pres­sion grave que les autres.

Bien sûr, trou­ver une cor­ré­la­tion entre ces deux troubles ne si­gni­fie pas que l’un cause l’autre. Mais une ré­cente mé­taa­na­lyse de 19 tra­vaux de re­cherche a ré­vé­lé que le trai­te­ment de l’apnée du som­meil au moyen d’un ap­pa­reil à pres­sion po­si­tive conti­nue, qui per­met de ré­ta­blir le dé­bit res­pi­ra­toire et donc d’amé­lio­rer le som­meil, ré­dui­sait les symp­tômes dé­pres­sifs. L’une de ces études a conclu à une di­mi­nu­tion de 26 % de ces symp­tômes chez les uti­li­sa­teurs de cet ap­pa­reil com­pa­rés aux pa­tients non ap­pa­reillés. Et en 2007, une équipe a mon­tré que le trai­te­ment de l’apnée du som­meil chez des en­fants pré­sen­tant aus­si un trouble de l’at­ten­tion avec hy­per­ac­ti­vi­té en­traî­nait une ré­duc­tion de 36 % des symp­tômes d’hy­per­ac­ti­vi­té, contre 24% quand on pres­cri­vait les mé­di­ca­ments clas­siques contre ce trouble.

Comment le manque de som­meil per­turbe-t-il le bien-être men­tal? Les cher­cheurs l’ignorent en­core mais sus­pectent un rôle du som­meil dans la mé­mo­ri­sa­tion à long terme des ex­pé­riences quo­ti­diennes. En ef­fet, de­puis vingt ans, on dé­couvre l’im­por­tance du som­meil dans l’éla­bo­ra­tion des sou­ve­nirs, quelle que soit leur charge émo­tion­nelle. Ain­si, après un ap­pren­tis­sage, dor­mir fa­vo­ri­se­rait la sta­bi­li­sa­tion, la conso­li­da­tion, l’in­té­gra­tion et l’ana­lyse du sou­ve­nir.

À la fin du xixe siècle et au dé­but du xxe, les scien­ti­fiques consi­dé­raient que chaque ex­pé­rience mé­mo­ri­sée

res­tait « fra­gile » tant qu’elle n’était pas conso­li­dée pour for­mer un sou­ve­nir. Mais des re­cherches plus ré­centes ont mon­tré que les sou­ve­nirs «évo­luent» même après leur conso­li­da­tion. En ef­fet, le rap­pel d’un événement le rend de nou­veau in­stable, ce qui né­ces­site en­suite une nou­velle phase de conso­li­da­tion ; il peut dès lors être trans­for­mé ou per­du. Ce qui est à la fois une bonne et une mau­vaise nou­velle : les sou­ve­nirs peuvent être non seule­ment al­té­rés, mais aus­si cor­ri­gés ou sup­pri­més (s’ils sont trau­ma­ti­sants, par exemple). Les cher­cheurs pré­fèrent dé­sor­mais par­ler d’évo­lu­tion de la mé­moire plu­tôt que de conso­li­da­tion.

Une nou­velle ère de re­cherche sur le som­meil et la mé­moire a dé­bu­té il y a vingt ans, au mo­ment où Avi Kar­ni et ses col­lègues is­raé­liens ont mon­tré qu’un in­di­vi­du en­traî­né à une tâche de discrimination vi­suelle était plus per­for­mant après une nuit de som­meil, à condi­tion d’en­trer en phase de som­meil pa­ra­doxal (ce­lui des rêves). Ain­si, le som­meil ne per­met pas seule­ment de sta­bi­li­ser nos sou­ve­nirs et d’em­pê­cher leur dé­té­rio­ra­tion, il amé­liore aus­si nos fa­cul­tés.

En 2000, Wal­ker est ar­ri­vé dans mon bu­reau en bran­dis­sant un ar­ticle de presse. L’ar­ticle dé­cri­vait une tâche dans la­quelle les su­jets ap­pre­naient un en­chaî­ne­ment de mou­ve­ments des doigts, qui de­ve­nait de plus en plus simple à réa­li­ser avec le temps, même sans nou­vel en­traî­ne­ment. Pour au­tant, les auteurs n’avaient pas ana­ly­sé l’in­fluence du som­meil dans l’amé­lio­ra­tion des per­for­mances. Mais, en moins de deux se­maines, Wal­ker a dé­cou­vert que le som­meil avait bien contri­bué à cet ap­pren­tis­sage et, plus tard, il a même mon­tré que les bé­né­fices étaient plus im­por­tants chez les su­jets ayant connu une courte phase de som­meil pro­fond plu­tôt qu’une phase de som­meil pa­ra­doxal comme dans le cas de l’étude de Kar­ni. Conclusion: le cer­veau ren­force di­vers types d’ap­pren­tis­sages et de fa­cul­tés lors des dif­fé­rentes phases du som­meil.

D’autres re­cherches ont mis en évi­dence que tous les sou­ve­nirs ne su­bissent pas for­cé­ment ces phases de sta­bi­li­sa­tion et de conso­li­da­tion dé­pen­dantes du som­meil. En 2008, Jes­si­ca Payne, de l’uni­ver­si­té Notre Dame, dans l’In­dia­na, aux États-Unis, a pré­sen­té à des vo­lon­taires dif­fé­rentes scènes conte­nant des ob­jets re­pous­sants, comme un ca­davre de chat au mi­lieu d’une route. Elle a trou­vé qu’après une nuit de som­meil les su­jets re­con­nais­saient ai­sé­ment le chat mort, mais ne se sou­ve­naient plus des dé­tails en ar­rière-plan de la scène. En re­vanche, lorsque les par­ti­ci­pants étaient en­traî­nés le ma­tin puis tes­tés le soir, en res­tant éveillés la jour­née, ils se rap­pe­laient les dé­tails de la rue. De même quand il n’y avait pas d’ob­jet re­pous­sant au mi­lieu de l’image et que le chat tra­ver­sait sim­ple­ment la route. Par consé­quent, c’est le som­meil, et non l’éveil, qui fa­vo­ri­se­rait la mé­mo­ri­sa­tion d’images char­gées émo­tion­nel­le­ment.

Mais le phé­no­mène ne se li­mite pas aux émo­tions fortes. Tout ce que l’on juge im­por­tant est sé­lec­ti­ve­ment re­te­nu pen­dant le som­meil. Deux équipes en Eu­rope ont mon­tré que le simple fait de dire à des vo­lon­taires en­traî­nés à une tâche par­ti­cu­lière s’ils se­raient ou non tes­tés le len­de­main af­fec­tait ce qu’ils re­te­naient. Ain­si, après une nuit de som­meil, les su­jets ont été plus per­for­mants uni­que­ment dans la tâche pour la­quelle ils sa­vaient qu’ils al­laient être éva­lués. À l’in­verse, quand les par­ti­ci­pants étaient en­traî­nés le ma­tin, les in­for­mer du fait qu’ils al­laient ou non être tes­tés du­rant la soi­rée ne chan­geait rien. C’est donc le som­meil, et non l’éveil, qui conso­lide de ma­nière sé­lec­tive les sou­ve­nirs que le cer­veau juge im­por­tants.

Ces ré­sul­tats étayent la thèse de Da­niel Schac­ter, cher­cheur et pro­fes­seur de psy­cho­lo­gie à l’uni­ver­si­té Har­vard, se­lon la­quelle la mé­moire est tour­née vers le fu­tur et non vers le pas­sé. Se­lon lui, on mé­mo­rise des don­nées non pas dans le but de se sou­ve­nir du pas­sé mais dans ce­lui d’uti­li­ser les ex­pé­riences vé­cues pour amé­lio­rer nos per­for­mances à ve­nir. Dans ce contexte, il n’est pas sur­pre­nant que le som­meil conso­lide da­van­tage une in­for­ma­tion sus­cep­tible de pré­sen­ter un

in­té­rêt pour notre avenir. Lors­qu’on dit que la nuit porte con­seil, on ne de­mande pas sim­ple­ment au cer­veau de mé­mo­ri­ser une in­for­ma­tion. On lui de­mande d’al­ler cher­cher cette in­for­ma­tion dé­jà en­re­gis­trée, d’opé­rer une sorte de cal­cul, d’ana­ly­ser les dif­fé­rentes pos­si­bi­li­tés of­fertes, afin d’iden­ti­fier la meilleure so­lu­tion au pro­blème. Et, par chance, le cer­veau en est ca­pable !

Cette ca­pa­ci­té du cer­veau à «pen­ser» et à ré­soudre des dif­fi­cul­tés est re­mar­qua­ble­ment mise en évi­dence dans une ex­pé­rience de pré­vi­sion mé­téo­ro­lo­gique dé­ve­lop­pée par Bar­ba­ra Knowl­ton et ses col­lègues, de l’uni­ver­si­té de Ca­li­for­nie à Los An­geles. La psy­cho­logue et cher­cheuse en neu­ros­ciences a pro­po­sé à des vo­lon­taires une ou plu­sieurs cartes ti­rées d’un lot de quatre, cha­cune pré­sen­tant une fi­gure géo­mé­trique: un cercle, un lo­sange, un car­ré ou un tri­angle.

Avant de com­men­cer la tâche, les cher­cheurs avaient as­so­cié chaque carte à une pré­vi­sion mé­téo – en­so­leillé ou plu­vieux – sans donner l’in­for­ma­tion aux par­ti­ci­pants. Et Bar­ba­ra Knowl­ton et ses col­lègues de­man­daient alors aux su­jets de pré­dire le temps as­so­cié à chaque carte. À me­sure des en­traî­ne­ments, les vo­lon­taires ont es­sayé de com­prendre le lien unis­sant une carte à sa pré­vi­sion mé­téo. Par exemple, quand un lo­sange était tiré, les cher­cheurs an­non­çaient un temps en­so­leillé. Quand des cercles ou des tri­angles étaient pré­sen­tés, le temps était plu­vieux. De sorte qu’après le deuxième ti­rage, les par­ti­ci­pants com­men­çaient à émettre des hy­po­thèses quant aux liens exis­tant entre une fi­gure géo­mé­trique et la mé­téo – un lo­sange an­non­çait du so­leil, par exemple. Mais à ce mo­ment-là, au troi­sième ti­rage, des lo­sanges étaient à nou­veau ti­rés et ils pré­di­saient cette fois-ci de la pluie…

En fait, la dif­fi­cul­té dans cette ex­pé­rience, c’est que les cartes étaient as­so­ciées à une mé­téo de ma­nière to­ta­le­ment sta­tis­tique. Aus­si les lo­sanges an­non­çaient-ils un temps en­so­leillé dans 80% des cas, et de la pluie dans 20% des ti­rages… De même pour les cercles, car­rés ou tri­angles, ces der­niers cor­res­pon­dant par exemple au so­leil dans 60 % des cas. Si bien qu’après 200 es­sais, les par­ti­ci­pants n’ont ja­mais réus­si à maî­tri­ser les règles du jeu, leur pro­nos­tic étant cor­rect dans en­vi­ron 75 % des ti­rages.

Lorsque ma col­lègue Ina Djon­la­gic s’est po­sé la ques­tion de l’im­pact du som­meil sur ces in­for­ma­tions, elle a ob­te­nu un ré­sul­tat sur­pre­nant. Quand les vo­lon­taires étaient en­traî­nés le ma­tin et tes­tés le soir même, ils réus­sis­saient la tâche dans 75 % des cas, re­te­nant vi­si­ble­ment cer­taines in­for­ma­tions ap­prises dans la ma­ti­née. Mais lors­qu’ils étaient en­traî­nés le soir et éva­lués après une nuit de som­meil, leurs per­for­mances aug­men­taient de 10% par rap­port à la veille. D’une cer­taine fa­çon, le cer­veau en­dor­mi avait amé­lio­ré les ca­pa­ci­tés des vo­lon­taires à éta­blir des re­la­tions sta­tis­tiques entre une fi­gure et une pré­vi­sion mé­téo­ro­lo­gique. Par quels mé­ca­nismes? En af­fi­nant leur fa­çon de voir comment le « monde » – ou plu­tôt la tâche ici – fonc­tion­nait.

Plus les scien­ti­fiques ex­plorent ce qui se passe pen­dant le som­meil, plus ils trouvent de bé­né­fices. La dé­cou­verte la plus ré­cente concerne l’éli­mi­na­tion des dé­chets du cer­veau. En 2013, l’équipe de Lu­lu Xie, du Centre mé­di­cal de l’uni­ver­si­té de Ro­ches­ter, aux États-Unis, a mon­tré que l’es­pace entre deux cel­lules cé­ré­brales aug­men­tait pen­dant le som­meil, per­met­tant ain­si un ap­port plus im­por­tant de fluide cé­ré­bros­pi­nal dans le cer­veau et la moelle épi­nière. En outre, les cher­cheurs ont in­jec­té à des sou­ris des pro­téines bê­ta-amy­loïdes, pré­cur­seurs des plaques amy­loïdes pré­sentes chez les pa­tients at­teints de la ma­la­die d’Alz­hei­mer. Ils ont consta­té que ces pro­téines étaient éli­mi­nées deux fois plus vite chez les sou­ris qui dor­maient que chez les sou­ris éveillées. Ce qui laisse pen­ser qu’une aug­men­ta­tion du flux cé­ré­bros­pi­nal per­met de chas­ser du cer­veau les mo­lé­cules toxiques pour son fonc­tion­ne­ment.

En consé­quence, di­mi­nuer ses heures de som­meil ap­pa­raît comme une stra­té­gie de plus en plus in­co­hé­rente pour af­fron­ter les exi­gences de la vie quo­ti­dienne. Vous ris­que­riez de vous ré­veiller un jour non seule­ment fa­ti­gué mais ma­lade, en sur­poids et dé­pri­mé.

Les oiseaux et les ani­maux ma­rins par­tagent la fa­cul­té de gar­der un hé­mi­sphère de leur cer­veau en éveil pen­dant que l’autre dort. Étant don­né leur environnement, c’est une ques­tion de sur­vie.

Di­mi­nuer ses heures de som­meil ap­pa­raît comme une stra­té­gie in­co­hé­rente pour af­fron­ter les exi­gences de la vie quo­ti­dienne. On risque de se ré­veiller ma­lade, en sur­poids et dé­pri­mé.

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