NEUROSCIENCES COGNITIVES ET SOMMEIL

Le sommeil est souvent perçu comme un arrêt nécessaire de nos activités d’éveil, mettant le corps et le cerveau au repos. L’analogie au mode de veille passif d’un ordinateur est toutefois erronée. En effet, ce qui caractérise le cerveau « endormi » est avant tout un changement de son mode opératoire avec la mise en place de réseaux d’activité qui diffèrent des profils observés à l’état de veille, mais également varient en fonction du stade de sommeil étudié. Deux stades bien distincts se succèdent au sein d’un cycle de quatre-vingt-dix minutes, plusieurs fois répété au cours d’une nuit de sommeil : le sommeil lent suivi du sommeil paradoxal (ou sommeil à mouvements oculaires rapides). Les états d’éveil et de sommeil(s) se différencient sur le plan de l’activité neurophysiologique et neurochimique (systèmes neurotransmetteurs) ainsi que sur celui de la régulation centrale des fonctions somatiques, endocrines et autonomes. À l’heure actuelle, le sommeil et ses stades sont vus comme des états qui supportent des fonctions adaptatives cruciales (et parfois vitales) dans les domaines physiologique, neurophysiologique et cognitif. Ces fonctions peuvent partiellement évoluer avec les modifications de l’architecture du sommeil au cours de la vie, de la période initiale du développement jusqu’au vieillissement. Pour les neurosciences cognitives, le sommeil est devenu un véritable domaine d’intérêt en raison de la mise en évidence de l’influence du sommeil (et de ses altérations) sur l’efficience de notre fonctionnement cognitif et mental à l’éveil, ainsi que du rôle important qu’il joue pour la consolidation et le stockage en mémoire à long terme de nouvelles informations.

Sommeil et efficience cognitive

Les études de privation de sommeil corroborent l’expérience quotidienne en démontrant que l’on ne peut restreindre ou éliminer le sommeil sans produire des effets indésirables tant au niveau cognitif que neurophysiologique. La privation de sommeil aiguë (nuit blanche) est associée à des chutes parfois spectaculaires de la performance cognitive pendant la journée suivante. Principalement, les fonctions attentionnelles et exécutives sont touchées, les troubles de la vigilance (la capacité à maintenir son attention pour une longue durée dans un environnement monotone) étant à l’avant-plan. Les tâches demandeuses en ressources cognitives (par exemple la manipulation active d’informations en mémoire de travail, planification, encodage et récupération intentionnelle en mémoire) peuvent également être affectées. L’individu privé de sommeil peut mobiliser de manière temporaire des ressources pour atteindre un niveau de performance suffisant dans des tâches plus soutenues et/ou stimulantes, mais on observera des fluctuations importantes au cours de la tâche, signe d’une dérégulation fonctionnelle. De plus, les études par neuro-imagerie montrent une activité cérébrale régionale sous-jacente plus importante et/ou distribuée lors de la performance, traduisant un phénomène de compensation qui ne peut toutefois être maintenu sur une longue période. Les résultats des études de privation partielle (réduction du nombre d’heures de sommeil en dessous du besoin physiologique) sont plus mitigés, mais mettent généralement en évidence des problèmes cognitifs similaires à la suite de restrictions répétées de sommeil. Toutefois, l’impact de la privation de sommeil sur la performance cognitive n’est pas le même chez tous les individus, les besoins de sommeil et la sensibilité de chacun à la privation étant différents, en partie sous l’influence de facteurs génétiques. Enfin, le moment de la journée est également un facteur important, nos capacités d’alerte fluctuant de manière spontanée au cours du cycle circadien (24 heures). En fonction du moment de la journée et du chronotype de l’individu (sa préférence[...]