Le cerveau commence littéralement à se manger lui-même lorsqu’il n’a pas assez de sommeil. Nous le savons, dormir est très important : cela nous permet de reconstituer nos niveaux d’énergie. Mais il faut également savoir que nos cerveaux changent d’état lorsque nous dormons, pour éliminer les sous-produits toxiques de l’activité neurale laissés au cours de la journée.

Il est également possible que ce même processus commence à se produire chez les personnes qui sont chroniquement privées de sommeil, mais de manière exacerbée. En effet, des chercheurs ont constaté qu’un sommeil insuffisant provoque une perte considérable de neurones et de connexions synaptiques dans le cerveau, et la récupération du sommeil pourrait ne pas pouvoir réparer les dégâts occasionnés.

Une équipe dirigée par la neurologue Michele Bellesi, de l’Université Polytechnique des Marches en Italie, a examiné les cerveaux des mammifères lorsqu’il sont soumis à de mauvaises habitudes de sommeil.

Comme pour toutes les cellules de votre corps, les neurones de votre cerveau sont constamment rafraîchis par deux types différents de cellules gliales : des cellules qui sont souvent considérées comme étant la colle du système nerveux. Les cellules microgliales sont responsables de l’élimination des vieilles cellules et des cellules usées, par un processus appelé phagocytose (littéralement « dévorer », en grec). Et le travail des astrocytes consiste à éradiquer des synapses (connexions) inutiles dans le cerveau pour rafraîchir et remodeler son système de câblage interne.

Ce processus se produit lorsque nous dormons, dans le but d’éliminer l’usure neurologique journalière. Mais à présent, il semblerait que la même chose se produit lorsque nous commençons à manquer de sommeil… Malheureusement, lorsque cela arrive, le cerveau commence à trop éliminer d’éléments et commence à se nuire à lui-même. « Nous démontrons pour la première fois que des portions de synapses sont littéralement consommées par les astrocytes, en raison du manque de sommeil », explique Bellesi.

Pour expliquer cela, les scientifiques ont analysé les cerveaux de quatre groupes de souris :

  • Un groupe a pu dormir 6 à 8 heures (souris bien reposées)
  • Un autre groupe a été réveillé périodiquement (éveillées spontanément)
  • Un troisième groupe a été maintenu éveillé durant 8 heures supplémentaires (privées de sommeil)
  • Et un dernier groupe a été maintenu éveillé durant 5 jours consécutifs (chroniquement privées de sommeil)

Lorsque les chercheurs ont comparé l’activité des astrocytes chez les quatre groupes, ils ont identifié une activité dans 5,7 % des synapses du cerveau des souris bien reposées et 7,3 % pour les souris éveillées spontanément.

Chez les souris privées de sommeil et chroniquement privées de sommeil, les scientifiques ont remarqué quelque chose de différent : les astrocytes avaient augmenté leur activité pour littéralement manger des parties des synapses (tout comme les cellules microgliales qui mangent des déchets), un procédé connu sous le nom de phagocytose astrocytaire. Dans les cerveaux des souris privées de sommeil, les astrocytes se sont révélés être actifs dans 8,4 % des synapses et chez les souris chroniquement privées de sommeil, 13,5 % de leurs synapses ont montré une activité astrocytaire.

La plupart des synapses qui étaient dévorées dans les deux groupes de souris privées de sommeil, étaient les plus grandes synapses, qui ont tendance à être les plus anciennes et les plus utilisées. Mais lorsque l’équipe a vérifié l’activité des cellules microgliales dans les quatre groupes, elle a constaté que celle-ci avait également augmenté dans le groupe ayant été privé de sommeil. Cette découverte est inquiétante, car des recherches antérieures ont démontré qu’une trop grande activité des cellules microgliales est liée aux maladies du cerveau telle que l’Alzheimer, ainsi que d’autres formes de neurodégénérescence.

« Nous constatons que la phagocytose astrocytaire, principalement des éléments présynaptiques dans les grandes synapses, se produit après la perte de sommeil aiguë et chronique, mais pas après un réveil spontané, suggérant que ce dernier peut favoriser le ménage et le recyclage des composants usés de synapses fortement utilisées », expliquent les chercheurs. « En revanche, seule la perte chronique du sommeil active les cellules microgliales et favorise leur activité phagocytaire… suggérant que la perturbation prolongée du sommeil peut favoriser la microglie », ajoutent-ils.

Il reste encore à déterminer si ce même processus se reproduit dans le cerveau humain et si le rattrapage du sommeil pourrait réparer les dégâts occasionnés.

Source : Journal of Neuroscience

6 Réponses

  1. Benjamin

    N’y a t’il pas un biais dans ces expériences ? Je pense que la privation de sommeil forcée et les réveils spontanées induit par un élément perturbateur (non naturel) sont différents des cause de l’insomnie ou de la privation de sommeil volontaire. On peut très bien imaginer que c’est le stress généré par l’experimentateur sur l’animal lorsqu’il vient le réveiller ou qu’il le tiens éveillé qui induit ce processus de dégradation des neurones.

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    • Roulio

      Polyphasique: Poly= plusieurs et phasique = phases
      Un sommeil dit Polyphasique est un sommeil qui s’effectue donc en plusieurs phases.
      Dans certains métiers où l’on doit travailler à presque n’importe qu’elle heure de la journée par exemple, certaines personnes ne font pas de nuits complètes comme la majorité d’entre nous, mais dorment 20 min par ci, 1h par là etc… quand ils le peuvent. C’est ça le sommeil Polyphasique. 😉

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