Huit enseignements sur le sommeil
par Baptiste Touverey

Huit enseignements sur le sommeil

Saviez-vous qu’un de nos deux hémisphères peut rester aux aguets pendant que l’autre dort ? Une sélection de découvertes et d’hypothèses tirées du livre du spécialiste Matthew Walker.

Publié dans le magazine Books, novembre 2018. Par Baptiste Touverey
1. Le sommeil, un ballet d’ondes cérébrales L’activité électrique du cerveau est très différente selon que l’on est en sommeil REM (paradoxal) ou non-REM (profond). En sommeil REM, elle est proche de celle de l’état ­éveillé, « une réplique presque parfaite de celle qu’on observe pendant une veille atten­tive et alerte », note Matthew Walker, au point qu’« il est souvent impossible de distinguer uniquement à partir de l’activité électrique des ondes cérébrales le sommeil paradoxal de l’état de veille ». Les ondes cérébrales montent et descendent à un rythme rapide et irrégulier. « Si je vous demandais de prévoir les prochaines secondes de l’activité en battant le rythme à partir des ondes précédentes, vous ne seriez pas en mesure de le faire », explique le neuroscientifique. À l’inverse, les ondes cérébrales du sommeil profond sont si lentes et régulières qu’elles en ­deviennent prédictibles. Pendant longtemps, les chercheurs ont pensé que ces ondes reflétaient la situation d’un cerveau au repos, « un état de semi-­hibernation ou de torpeur morne ». Une hypothèse sensée, mais « parfaitement fausse », remarque ­Matthew Walker : « Ce dont vous faites l’expérience pendant votre sommeil profond est en réalité l’une des manifestations les plus épiques de la collaboration neuronale telle que nous la connaissons. Par une étonnante opération d’auto-organisation, des milliers de cellules cérébrales décident de s’unir pour “chanter”, ou “faire feu”, en ­mesure. » Le chercheur utilise l’image d’un stade de football où les spectateurs cesseraient de bavarder entre eux et de pousser des cris isolés pour se mettre à chanter à l’unisson. 2. Éliminer ou renforcer des connexions neuronales Le sommeil est divisé en plusieurs cycles de quatre-vingt-dix minutes en moyenne. Ainsi, une nuit d’à peu près huit heures (ce que recommande Walker) en comportera cinq, en comptant le temps d’endormissement (Meir Kryger en compte plutôt quatre). Mais ces cycles ne sont pas identiques entre eux. Les premiers sont dominés par le sommeil profond, et le sommeil REM y est réduit à la portion congrue. À mesure que la nuit avance, le rapport de force s’inverse et le dernier cycle ne comporte quasiment plus de sommeil profond. C’est ce qui explique que nous rêvions surtout pendant dans la seconde partie de la nuit et notamment juste avant le réveil. Cette répartition étrange, asymétrique, au cours de la nuit entre sommeil profond et sommeil paradoxal n’est pas sans susciter des questions, écrit Walker. On aurait pu imaginer rece­voir d’abord son content de sommeil profond puis son content de sommeil para­doxal. Ou bien l’inverse. On aurait pu imaginer aussi des cycles identiques, au ratio équilibré. Cette dernière solu­tion aurait présenté l’avantage, si le sommeil est interrompu au milieu de la nuit, de ne pas souffrir d’un trop grand déficit de sommeil paradoxal par rapport au sommeil profond. Une première hypothèse serait que ce dernier est plus important que le sommeil REM, d’où la priorité qui lui est donnée en début de nuit. Or ce n’est pas le cas : diverses expériences ont ­prouvé que les deux types de sommeil sont aussi vitaux l’un que l’autre. Comment dès lors expliquer « ce jeu de va-et-vient irrégulier entre sommeil profond et sommeil paradoxal » ? Walker explique que « l’une des fonctions clés du sommeil profond, qui prédomine pendant la première partie de la nuit, consiste à éliminer les connexions neuronales inutiles. En revanche, l’étape de rêves du sommeil REM, qui prévaut plus tard dans la nuit, joue un rôle dans le renforcement de ces connexions. » La théorie de Walker est que l’alternance complexe entre les deux types de sommeil résulte d’un équilibre subtil entre le besoin de conserver des informations anciennes et celui d’en stocker de nouvelles au sein d’un espace de rangement limité.   3. Les deux hémisphères Tous les animaux dorment, et il semble que le sommeil soit aussi vieux que la vie elle-même. Walker le souligne, même « les formes les plus simples d’organismes unicellulaires d’une durée de vie de plus de vingt-quatre heures, comme les bactéries, présentent des phases actives et passives correspondant au cycle jour/nuit de la Terre ». Mais tous les animaux ne dorment pas de la même façon. La durée de sommeil varie grandement d’une espèce à l’autre. D’autre part, les insectes, les amphibiens, les poissons et la plupart des reptiles ne semblent connaître que le sommeil profond, l’alternance avec le sommeil REM étant l’apanage des oiseaux et des mammifères. Par ailleurs, oiseaux et animaux marins partagent la faculté de garder un hémisphère de leur cerveau en éveil pendant que l’autre dort. Étant donné l’environnement dans lequel ils évoluent, c’est une question de survie. Aussi étonnant que cela puisse paraître, l’être humain peut lui aussi avoir un hémisphère de son cerveau qui reste aux aguets tandis que l’autre jouit d’un sommeil profond : c’est ce qui se produit lorsque nous dormons dans un environnement inhabituel et donc potentiellement dangereux.   4. La civilisation, fille du rêve Nous avons un peu moins besoin de dormir que nos cousins primates…
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