JAKARTA - Les chercheurs ont réussi à déclencher un processus de récupération similaire au sommeil dans certaines parties du cerveau des rats qui sont toujours éveillés. Dans un test de mémoire, l’excitation a permis de réduire l’impact du manque de sommeil.
Les National Institutes of Health ou NIH cités sur leur site officiel mardi 21 juillet, ont déclaré que l’équipe de recherche avait provoqué un patron d’activité particulier dans une petite partie du cerveau des rats. Ce patron imitait l’activité qui se manifeste habituellement pendant le sommeil non-rapide des yeux ou NREM.
« En gros, nous forçons une partie du cerveau à dormir », a déclaré Chiara Cirelli, professeure de psychiatrie à l’université de Wisconsin-Madison, qui est l’auteur de la correspondance de l’étude.
Selon Cirelli, la partie du cerveau stimulée peut renforcer la mémoire et restaurer la capacité d’apprentissage. Dans le même temps, d’autres parties du cerveau restent conscientes, vigilantes et connectées à l’environnement.
Il a comparé ce processus aux dauphins qui peuvent dormir en utilisant une moitié du cerveau à la fois.
Le sommeil NREM est une phase de sommeil sans mouvements oculaires rapides et comprend environ 80 pourcent du temps de sommeil des adultes. À ce stade, le cerveau réévalue les relations entre les cellules nerveuses qui forment la mémoire.
Les relations importantes sont maintenues pour le stockage à long terme. Les relations qui sont moins nécessaires sont réduites afin de laisser de la place à de nouvelles informations.
Des recherches antérieures ont montré que les rats et les humains privés de sommeil pouvaient avoir une activité lente dans une petite partie du cerveau, même s'ils étaient éveillés. Les ondes lentes sont un modèle d'activité cérébrale qui est une caractéristique essentielle du sommeil NREM.
Cependant, son apparition est trop brève et irrégulière pour qu'il soit possible qu'elle ait encore suffisamment d'avantages. Les chercheurs ont ensuite essayé d'activer un modèle similaire plus long et ciblé.
Ils ont utilisé des implants minuscules émettant de la lumière et des modifications génétiques dans les cellules nerveuses de souris. L'excitation est fournie sur un côté du cerveau pendant 30 minutes avec un motif alternant entre actif et inactif.
Lorsque les rats dorment, l'activité des ondes lentes dans les parties du cerveau qui ont été stimulées est plus faible. Cela indique que ces parties n'ont plus besoin de se rétablir pendant le sommeil autant qu'auparavant.
Des expériences ultérieures ont montré que les avantages ne provenaient pas seulement de la diminution de l'activité des cellules nerveuses. L'effet de récupération dépend en fait du rythme d'activité alterné.
Les chercheurs ont ensuite testé la mémoire tactile, c'est-à-dire la capacité à reconnaître et à se rappeler des stimuli par le toucher. Cette capacité est fortement influencée par le sommeil.
Les rats privés de sommeil qui ont reçu des stimuli dans la partie du cerveau qui régit les mouvements et traite les stimuli tactiles ont montré des résultats presque identiques à ceux des rats suffisamment reposés.
En revanche, les souris privées de sommeil sans stimulation ont montré des résultats bien pires.
Les conclusions proviennent encore d'études sur des animaux et ne peuvent pas être appliquées directement à l'homme. Cette méthode ne signifie pas non plus que le sommeil peut être remplacé par des stimuli cérébraux.
Cirelli prévoit d'étudier la possibilité de produire un effet similaire chez l'homme par stimulation transcrânienne. Cette technologie fournit une stimulation de l'extérieur du crâne et n'est pas aussi intense que les méthodes utilisées chez les rats.
« Cette recherche explique pourquoi nous dormons et comment nous apprenons », a déclaré Amy Bany Adams, directrice par intérim du National Institute of Neurological Disorders and Stroke ou NINDS, un organisme du NIH qui finance la recherche.
Selon Adams, les conclusions pourraient aider à des recherches futures sur la prévention et le traitement de la détérioration de la capacité de penser.
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