Nuits blanches

Mémoire et sommeil : un couple indissociable

Photo: Jean-Louis Wertz

Philippe Peigneux

En 2000 déjà, les travaux d'imagerie cérébrale conduits par Pierre Maquet avaient mis en évidence un rôle majeur du sommeil paradoxal dans la fixation de connaissances nouvelles. Dans la même veine, Philippe Peigneux, neuropsychologue, chargé de recherches au cyclotron, vient de pointer du doigt la responsabilité de l'activité hippocampique au cours du sommeil lent profond dans le processus de mémorisation.

Pendant deux ans, ce chercheur a passé quelques nuits blanches en compagnie de son collègue Steven Laureys, neurologue, chercheur qualifié du FNRS, en observant l'activité cérébrale de sujets endormis. Des étudiants masculins - non claustrophobes et excellents dormeurs - se sont en effet prêtés au jeu consistant à dormir sur le dos, la tête immobilisée par un masque à l'intérieur d'un scanner. L'activité principale des chercheurs à ce stade, se résumait à surveiller leur électroencéphalogramme de sommeil et à injecter, à certains moments-clefs, un produit capable de révéler les zones cérébrales en activité.

Trois groupes ont été formés au préalable. Les 12 personnes du premier furent soumises à une mesure de l'activité cérébrale à l'éveil, pendant l'apprentissage spatial de la topographie des rues d'une ville virtuelle, adaptée du jeu vidéo "Duke Nukem". Les six membres du deuxième ont été scannés au cours de leur sommeil après un entraînement intensif à cette tâche de mémorisation spatiale. Enfin, des scans ont été réalisés pendant le sommeil des six individus composant le dernier groupe, lesquels n'avaient effectué aucune tâche particulière de mémorisation.

" L'analyse des résultats montre que l'activité hippocampique est amplifiée au cours du sommeil lent qui suit l'apprentissage du labyrinthe, par comparaison au sommeil "normal" de sujets non entraînés, ou même de sujets entraînés à une autre tâche qui ne dépend pas de l'hippocampe, déclare Philippe Peigneux. Ce qui nous incite dans la continuité de nos travaux précédents à conclure que cette phase de sommeil lent favorise la consolidation des apprentissages de type "spatial" et explicite, alors que le sommeil paradoxal s'occupe plutôt de la mémoire procédurale et implicite. "

Bien sûr, les deux périodes de sommeil coopèrent mais ces récents travaux, publiés dans la revue Neuron laissent apparaître une spécialisation des tâches. " C'est du moins ce que l'on observe aujourd'hui ", avance prudemment Philippe Peigneux.

Par ailleurs, ces expériences ont prouvé le rôle fondamental du sommeil sur les performances de la mémoire. En effet, les tests réalisés montrent une nette amélioration de la connaissance du labyrinthe après la nuit de sommeil. De plus, cette amélioration est proportionnelle au niveau d'activité de l'hippocampe au cours du sommeil lent. Ce qui suggère que pendant la nuit, le cerveau traite les multiples informations, les organise et les fixe pour les mettre à notre disposition le lendemain.

Ces travaux s'inscrivent dans le long chemin qui mène à la connaissance du sommeil. A quoi sert-il ? Au développement physique harmonieux mais aussi, plusieurs études scientifiques l'ont montré, à la restauration de l'état de vigilance. Mais on sait maintenant que l'activité cérébrale durant la nuit consolide les connaissances à long terme. " Ce qui nous autorise à croire que les troubles du sommeil peuvent être responsables de déficits de la mémoire ", poursuit le chercheur.

Des résultats qui devraient inciter les parents à veiller au repos des enfants puisqu'il est avéré qu'un sommeil de qualité rime avec un développement harmonieux, les hormones de croissance étant libérées pendant la phase de sommeil lent. Des résultats qui devraient aussi inciter les étudiants à limiter les nuits blanches.

 

Patricia Janssens