LUNDI, 19 JANVIER 2015 10:30 JOURNAL FORUM
Le sommeil diurne favorise chez les jeunes adultes la formation et le maintien de connexions entre neurones, phénomène clé de la plasticité. Cette capacité d’apprentissage permet une mémorisation à long terme. Mais la sieste ne procure pas les mêmes avantages aux personnes âgées. Voilà ce qui ressort d’une récente étude menée par les Drs Julien Doyon et Julie Carrier, tous deux professeurs au Département de psychologie de l’Université de Montréal.
Les chercheurs ont voulu savoir quel était l’effet d’une période de sommeil diurne sur l’apprentissage d’une tâche motrice chez les gens âgés. La sieste est-elle aussi bénéfique pour la performance que le modèle classique des huit heures de sommeil? Quel est le rôle des fuseaux du sommeil, ces courts évènements physiologiques qui surviennent au cours du sommeil lent, dans le processus de consolidation de la mémoire?
Ils ont aussi cherché à cerner les différences d’activité cérébrale pouvant expliquer les difficultés de consolidation d’une «trace mnésique» motrice observées avec l’âge grâce à l’acquisition de données fonctionnelles du cerveau à l’aide de l’appareil d’imagerie par résonance magnétique de l’Unité de neuro-imagerie fonctionnelle du Centre de recherche de l’Institut universitaire de gériatrie de Montréal (IUGM).
Julien Doyon
Pour y parvenir, les chercheurs ont demandé à 86 jeunes adultes et aînés d’apprendre un enchaînement de mouvements de doigts, appelé «séquence motrice». Cette tâche, qui était réalisée dans un tomodensitomètre (scanner), s’apparente au doigté effectué sur un clavier de piano. Les sujets ont ensuite dormi pendant 90 minutes en après-midi, leur sommeil ayant été enregistré avec un équipement électrophysiologique. Puis, tous ont refait dans l’appareil les séquences qu’ils avaient apprises.
Les résultats montrent qu’après une sieste les jeunes adultes ont connu une augmentation de leur performance dans l’exécution de la tâche, mais pas les personnes âgées, dont le sommeil lent comporte moins de fuseaux du sommeil. Ces fuseaux sont des trains d’ondes rapides de moins d’une seconde qui reviennent de façon périodique pendant le sommeil lent et qu’on peut apercevoir sur l’encéphalogramme. «Plus les sujets jeunes avaient des fuseaux au cours de leur sieste, plus l’activation cérébrale dans le putamen, une région du cerveau active dans la consolidation de ce type d’apprentissage, était élevée. Ce n’était pas le cas chez les sujets âgés», précise le Dr Doyon.
Ces données indiquent que les fuseaux du sommeil participent à la consolidation de séquences motrices explicites en favorisant les phénomènes de plasticité synaptique.
Outre Julien Doyon et Julie Carrier, plusieurs chercheurs ont collaboré à cette étude, dont l’étudiant au doctorat Stuart M. Fogel.
Julie Carrier
Fuseaux du sommeil et type de tâche à apprendre
Pourquoi la sieste a-t-elle moins d’effet sur la performance des gens âgés? «La consolidation de l’apprentissage de séquences motrices bénéficie du sommeil, et plus particulièrement des fuseaux durant le sommeil lent. Or, en vieillissant, on perd de ces oscillations qui sont engagées dans les processus de mémorisation et d’apprentissage», explique Julie Carrier, aussi rattachée au Centre d’études avancées en médecine du sommeil de l’Hôpital du Sacré-Cœur de Montréal.
Précisons que les processus de consolidation de la mémoire ne sont pas seulement liés au sommeil paradoxal, période pendant laquelle se produisent la plupart des rêves. Une sieste peut aussi renforcer une «trace mnésique», soit la façon dont l’apprentissage s’inscrit dans la mémoire. Plusieurs travaux menés auprès de jeunes adultes par le professeur Doyon l’ont démontré. Avec son équipe du Laboratoire de plasticité cérébrale et apprentissage moteur du Centre de recherche de l’IUGM, il a mis en évidence les effets positifs de la sieste sur l’acquisition de séquences motrices, car des gains de performance ne sont pas observés après une période d’éveil de même durée.
La consolidation de la «trace mnésique» est associée à l’architecture du sommeil. Le sommeil lent et ses oscillations semblent jouer un rôle de premier plan dans la régulation de la plasticité cérébrale. À noter qu’en laboratoire une sieste diurne dure environ une heure et demie et comprend donc une cinquantaine de minutes de sommeil lent. Cela est suffisant pour augmenter la performance et consolider certains apprentissages. Mais pas toujours. «Tout dépend des caractéristiques de la tâche à apprendre», affirme Julie Carrier. Par exemple, apprendre à faire de la bicyclette ne nécessite pas de dormir. Par contre, mémoriser une partition de piano, une tâche motrice complexe, requiert une période de sommeil pour consolider l’apprentissage. «Si les sujets ne dorment pas, leur performance demeure assez semblable à celle qu’ils avaient à la fin de leur entraînement», note la chercheuse.
À son avis, l’important est de dormir un nombre suffisant d’heures pour être en santé. «Le sommeil permet le tri et la structuration des informations emmagasinées et a un effet significatif sur la mémoire et la cognition. Il est aussi nécessaire pour garder une bonne santé physique et mentale. Il joue un rôle primordial dans presque toutes nos fonctions physiologiques, incluant le système cardiovasculaire, la régulation du glucose, l’appétit, le système immunitaire et la régulation de l’humeur.» Une bonne sieste, soit celle qui comprend un cycle de sommeil complet (de 60 à 100 minutes environ), est également profitable surtout si notre horaire ne nous permet pas de dormir assez au cours de la nuit, ajoute Julie Carrier. Fait étonnant, en Chine, le droit à la sieste est inscrit dans la Constitution!
Alors, vite au lit. Votre santé et votre performance en dépendent!
Dominique Nancy
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