Pendant le sommeil, le cerveau est très éveillé et apprend.
Par Tara Haelle
Le 27 juillet 2022 - Vous vous sentez distrait ? Vous avez du mal à associer les noms aux visages ces derniers temps ? Cela ne signifie pas nécessairement que vous n'êtes pas bien ou que vos capacités de réflexion s'estompent. Vous ne dormez peut-être tout simplement pas assez.
Les chercheurs savent depuis longtemps que le sommeil est vital pour la mémoire relationnelle, c'est-à-dire la capacité du cerveau à établir des liens entre des objets, des lieux, des personnes et des événements. Ce qu'ils n'ont pas identifié, c'est ce qui se passe pendant le sommeil pour aider la mémoire à établir les bonnes connexions.
Pour le découvrir, deux chercheurs de l'université de Californie à San Diego ont construit des modèles informatiques du thalamus et du cortex du cerveau et ont étudié l'activité de ces régions pendant une version artificielle d'un état de veille et d'un sommeil profond.
Pendant l'exercice de modélisation informatique, les chercheurs ont renforcé ou affaibli les connexions entre les neurones, en fonction de leur activité. Ils ont d'abord entraîné le réseau modélisé en mode éveillé à associer directement une chose à une autre, par exemple A+B et B+C.
Puis, pendant le sommeil profond, ils ont observé comment le réseau faisait des associations indirectes, telles que A+C, par lui-même. Ils ont publié leurs résultats ce mois-ci dans The Journal of Neuroscience.
Maxim Bazhenov, PhD, l'un des chercheurs, a expliqué que les liens indirects se produisent parce que les neurones liés à A, B et C se déclenchent tous dans un ordre rapproché, ce que l'on appelle la répétition du sommeil, qui crée une connexion entre les trois neurones.
"Par conséquent, après le sommeil, l'activation d'un groupe quelconque, tel que A, active tous les autres groupes liés, tels que B et C", a-t-il déclaré dans une déclaration préparée à l'avance.
Le thalamus est la partie du cerveau qui capte les signaux sensoriels et leur donne un sens, tandis que le cortex est essentiel pour la mémoire, l'apprentissage et la prise de décision. Nos neurones reçoivent des signaux sensoriels lorsque nous sommes éveillés, mais c'est pendant le sommeil profond que le cortex donne un sens aux signaux reçus au cours de la journée. Pendant ce temps, le cerveau répète une activité électrique appelée ondes lentes.
La répétition du sommeil déclenche la plasticité synaptique, l'activité entre les neurones qui leur permet de communiquer entre eux et le principal moyen pour le cerveau de créer, modifier ou supprimer des souvenirs.
Le modèle informatique a surtout aidé les chercheurs à comprendre le fonctionnement de la mémoire relationnelle dans le cerveau, c'est-à-dire la façon dont le cerveau relie des éléments d'information apparemment sans rapport entre eux. Mais il a également permis de mettre en lumière ce qui pourrait ne pas fonctionner chez les personnes atteintes de certaines affections neurologiques ou psychiatriques qui affectent la mémoire, comme la schizophrénie ou les troubles du spectre autistique.
Leurs résultats suggèrent que trouver des moyens d'améliorer le sommeil à ondes lentes chez les personnes atteintes de ces pathologies pourrait aider leur cerveau à établir ces liens et améliorer leurs difficultés générales en matière de mémoire et d'association.
