(Robina Weermeijer/Unsplash) Le besoin de sommeil va bien au-delà de la simple reconstitution de nos niveaux d'énergie toutes les 12 heures. Notre cerveau change en fait d'état lorsque nous dormons pour éliminer les sous-produits toxiques de l'activité neuronale laissés pendant la journée.
Curieusement, la recherche sur les souris a révélé que le même processus commence à se produire dans les cerveaux qui sont également chroniquement privés de sommeil - sauf qu'il est lancé en hyperdrive.
Les chercheurs ont découvert qu'un sommeil de mauvaise qualité persistant amène le cerveau à nettoyer une quantité importante de neurones et de connexions synaptiques, et que la récupération du sommeil pourrait ne pas être en mesure d'inverser les dommages.
En 2017, une équipe dirigée par la neuroscientifique Michele Bellesi de l'Université polytechnique des Marches en Italie a examiné la réponse du cerveau des mammifères aux mauvaises habitudes de sommeil et a découvert une étrange similitude entre les souris bien reposées et les souris sans sommeil.
Comme les cellules ailleurs dans votre corps, les neurones de votre cerveau sont constamment rafraîchis par deux types différents de cellule gliale - les cellules de soutien que l'on appelle souvent la colle du système nerveux.
Lacellules microglialessont responsables de l'élimination des cellules anciennes et usées via un processus appelé phagocytose - signifiant « dévorer » en grec.
La travail des astrocytes est d'élaguer les synapses (connexions) inutiles dans le cerveau pour rafraîchir et remodeler son câblage.
Nous savons que ce processusse produit lorsque nous dormonspour éliminer l'usure neurologique de la journée, mais il semble maintenant que la même chose se produit lorsque nous commençons à perdre le sommeil.
Mais plutôt que d'être une bonne chose, le cerveau va trop loin avec la compensation et commence à se faire du mal à la place.
Pensez-y comme si les ordures étaient nettoyées pendant que vous dormiez, par rapport à quelqu'un qui entre dans votre maison après plusieurs nuits blanches et jette sans discernement votre télévision, votre réfrigérateur et votre chien de famille.
'Nous montrons pour la première fois que des portions de synapses sont littéralement mangées par les astrocytes à cause de la perte de sommeil', Bellesi a dit à Andy Coghlan à Nouveau scientifique.
Pour comprendre cela, les chercheurs ont imagé les cerveaux de quatre groupes de souris :
- un groupe a été laissé dormir pendant 6 à 8 heures (bien reposé)
- un autre était périodiquement réveillé de son sommeil (spontanément éveillé)
- un troisième groupe a été tenu éveillé pendant 8 heures supplémentaires (privé de sommeil)
- et un dernier groupe a été tenu éveillé pendant cinq jours d'affilée (chroniquement privés de sommeil).
Lorsque les chercheurs ont comparé l'activité des astrocytes dans les quatre groupes, ils l'ont identifiée dans 5,7 % des synapses des cerveaux de souris bien reposés et 7,3 % des cerveaux de souris spontanément éveillés.
Chez les souris privées de sommeil et chroniquement privées de sommeil, ils ont remarqué quelque chose de différent : les astrocytes avaient augmenté leur activité pour réellement manger des parties des synapses comme les cellules microgliales mangent des déchets - un processus connu sous le nom de phagocytose astrocytaire.
Dans les cerveaux de souris privées de sommeil, les astrocytes se sont avérés actifs dans 8,4 % des synapses, et chez les souris chroniquement privées de sommeil, 13,5 % de leurs synapses ont montré une activité astrocytaire.
Comme l'a dit Bellesi Nouveau scientifique , la plupart des synapses qui se faisaient manger dans les deux groupes de souris privées de sommeil étaient les plus grandes, qui ont tendance à être les plus anciennes et les plus utilisées - 'comme de vieux meubles' - ce qui est probablement une bonne chose.
Mais lorsque l'équipe a vérifié l'activité des cellules microgliales dans les quatre groupes, elle a constaté qu'elle s'était également accélérée dans le groupe souffrant de privation chronique de sommeil.
Et c'est inquiétant, car l'activité microgliale débridéea été liéaux maladies du cerveau commeAlzheimeretautres formes de neurodégénérescence.
'Nous constatons que la phagocytose astrocytaire, principalement des éléments présynaptiques dans les grandes synapses, survient après une perte de sommeil aiguë et chronique, mais pas après un réveil spontané, ce qui suggère qu'elle peut favoriser l'entretien ménager et le recyclage des composants usés des synapses fortes et fortement utilisées', rapportent les chercheurs.
'En revanche, seule la perte de sommeil chronique active les cellules de la microglie et favorise leur activité phagocytaire... ce qui suggère qu'une perturbation prolongée du sommeil peut amorcer la microglie et peut-être prédisposer le cerveau à d'autres formes d'insulte.'
De nombreuses questions demeurent, comme si ce processus est reproduit dans le cerveau humain, et si le rattrapage du sommeil peut inverser les dégâts.
Mais le fait que les décès d'Alzheimer ont augmenté par un incroyable 50% depuis 1999, ainsi que la lutte que beaucoup d'entre nous ontpour passer une bonne nuit, signifie que c'est quelque chose dont nous avons besoin pour aller au fond des choses - et rapidement.
La recherche a été publiée dans le Journal des neurosciences.
Une version de cet article a été publiée pour la première fois en mai 2017.