Les résultats de l’étude mettent en évidence l’interaction complexe de plusieurs processus physiologiques pendant la transition du cerveau de l’éveil au sommeil
Les résultats d’une équipe de chercheurs de Général Brigham du Massachusetts de Boston mettent en évidence l’interaction complexe de différents processus physiologiques au cours de la transition du cerveau de l’éveil au sommeil. Une nouvelle étude menée par des scientifiques du grand centre de recherche de la Nouvelle-Angleterre a utilisé des technologies d’imagerie de pointe pour découvrir que lorsque le cerveau s’endort, il présente un changement d’activité coordonné. Plus précisément, ils ont découvert que pendant le sommeil non paradoxal (mouvements oculaires non rapides), les zones du cerveau qui gèrent les mouvements et les entrées sensorielles restent actives et continuent de consommer de l’énergie, tandis que les zones impliquées dans la pensée, la mémoire et la rêverie ralentissent et consomment moins d’énergie. Les résultats de l’étude sont publiés sur Nature Communications.
Cette recherche aide à expliquer comment le cerveau reste réactif au monde extérieur même lorsque la conscience s’estompe pendant le sommeil », explique Jingyuan Chen, chercheur au Centre d’imagerie biomédicale à Mass General et auteur correspondant de l’étude. aCes découvertes et les outils d’imagerie que nous avons utilisés pour les découvrir, révélant comment l’activité cérébrale, la consommation d’énergie et le flux sanguin interagissent pendant le sommeil, offrent de nouvelles informations sur les mécanismes des maladies neurologiques et liées au sommeil.
Le corps traverse deux types de sommeil plusieurs fois au cours de la nuit : le sommeil non paradoxal et le sommeil paradoxal (mouvement oculaire rapide, mouvements oculaires rapides). Le sommeil non paradoxal est la phase de sommeil profond et réparateur qui joue un rôle clé dans la santé physique, le fonctionnement cérébral et la prévention des maladies. Cependant, bon nombre de ses processus sous-jacents et de ses impacts à long terme sur la santé restent mal compris. Des études antérieures ont suggéré que le non-REM aide à éliminer les déchets du cerveau.
Utilisant une nouvelle technique trimodale EEG-PET-MRI qui combine l’EEG pour étudier l’activité cérébrale, l’IRMf pour analyser le flux sanguin et la TEP fonctionnelle (fPET)-FDG pour surveiller la dynamique métabolique du glucose, les chercheurs ont examiné le cerveau de 23 adultes en bonne santé pendant de courtes séances de sommeil l’après-midi.
Les chercheurs ont constaté que la consommation d’énergie et le métabolisme diminuent à mesure que le sommeil s’intensifie, tandis que le flux sanguin devient plus dynamique, notamment dans les zones sensorielles qui restent relativement actives. Dans le même temps, les réseaux cognitifs d’ordre supérieur s’atténuent et le flux de liquide céphalo-rachidien augmente. Ensemble, ces résultats soutiennent l’idée selon laquelle le sommeil aide à éliminer les déchets du cerveau tout en maintenant la sensibilité aux stimuli sensoriels pouvant déclencher l’éveil.
Les auteurs soulignent la nécessité de futures études, qui devraient inclure des groupes plus grands et plus diversifiés et collecter des enregistrements de sommeil plus longs et plus profonds. Les chercheurs prévoient également d’utiliser des méthodes plus précises pour mesurer le métabolisme cérébral et mieux distinguer les étapes du sommeil.
