Sommeil et cognition

• Théories sur les fonctions du sommeil


  • Conservation énergétique
  • Thermo-régulation
  • Restauration cellulaire
  • Fonction immunitaire
  • Système glymphatique
  • Régulation émotionnelle
  • Consolidation en mémoire

  
• Trois processus de régulation du sommeil

  1. Homéostatique

  2. Circadien

  3. Ultradien

  
• l'appelle


  synchronisée puisque a tendance à aller sur l'ensemble du cerveau
• Stade 4


  activité delta (en-dessous de 4hz)
• Désormais les stades 3 et 4 sont rassemblés
• Stade MOR (mouvements rapides oculaires) ou sommeil paradoxal


  Ressemble à l'état d'éveil, mais avec une perte de tonus musculaire (le contraire de l'éveil)
• REM


  Activité rapide qui se rapproche de celle de l'éveil mais paradoxalement non puisqu'on est en train de dormir

  
• En début de nuit : beaucoup de sommeil lent profond (stade N3)

  
• Dans la seconde partie de la nuit surtout du stade N2 (sommeil lent + léger)
• Beaucoup + de sommeil paradoxal (sommeil REM) dans la seconde partie de la nuit

  
• Si on dort trop peu

  C'est surtout la partie de fin de nuit qu'on endommage, donc beaucoup moins de sommeil paradoxal

  
• Scorer les stades de sommeil

  1. Sur base de la polysomnographie

  2. Sur un enregistrement d'une durée de 30s

  3. Stades définis visuellement sur base des critères suivants : signal EEG, Electrooculogram (EOG), Electromyogram (EMG)

  4. Si 2 stades coexistent sur une même époque, on prend celui qui est le + représenté

  
• Fenêtre typique de sommeil : chaque ligne représente un intervalle d'1s, permet de compléter l'hypnogramme de sommeil

  
• Activité beta


  Eveil actif
• Activité alpha


  Eveil calme, yeux fermés
• Activité theta


  3,5 - 7,5 Hz, diminution par rapport à l'état d'éveil
• Activité theta avec fuseaux (spindles, 12-16 Hz) et complexes K


  Reflète la tentative du cerveau de synchroniser les régions thalamiques avec le reste du cortex

  
• Activité delta


  1. 4 Hz, ondes lentes (<1 Hz), stade 3 et 4 : activité la plus lente et a la + grande amplitude
• Stade de sommeil N2

  Activité n'est pas très rapide, avec des bouffées d'activité rapide (fuseaux)

  
• Stade 3


  De manière prédominante activité assez lente, environ 2 oscillations par seconde = activité delta
• Sommeil à mouvements oculaires rapides = Rapide Eye Movement (REM) ou sommeil paradoxal


  Signal conjoint sur 2 électrodes, avec des manifestations de mouvements oculaires par bouffées

  
• Micro-éveils durant le sommeil : la plupart du temps on s'en souvient pas puisque durent 1 à 2s

  
• Dans certaines pathologies il y a beaucoup de micro-éveils, ex : syndrome de jambes sans repos
• Profil de sommeil typique, relativement normal : au plus la nuit avance au moins elle a un sommeil lent profond, et plutôt un sommeil lent léger qui alterne de plus en plus avec le sommeil paradoxal

  
• Variabilité inter-individuelle de l'anatomie fonctionnelle du sommeil (mais reproductibilité intra-individuelle)

  
• Distribution topographique : illustre les régions cérébrales dans lesquelles il y a le + de signal dans une bande de fréquence donnée

  
• Chez un même individu ce que j'enregistre une nuit est relativement représentatif de ce que je vais enregistrer dans une autre nuit même si l'intensité est + forte
• D'un individu à l'autre les régions dans lesquelles on génère le + d'intensité du signal dans une certaine bande de fréquence ne sont pas les mêmes

  
• Stades du sommeil


  • Veille
  • N1
  • N2
  • N3
  • REM

  
• Processus homéostatique


  La pression de sommeil augmente avec le temps passé éveillé, se dissipe au cours de la nuit

  
• Plus la pression de sommeil est forte et donc plus le manque de sommeil est important, plus l'intensité des ondes lentes sera importante

  
• Après une nuit de privation de sommeil : + de sommeil lent profond (+ d'oscillations lentes) pendant les premiers cycles de sommeil pour compenser le manque

  
• Après une nuit de sommeil normale + sieste l'après-midi : la personne aura moins de pression de sommeil lorsqu'elle ira dormir le soir

  
• Marqueur S à l'éveil

  Activité theta, tend à augmenter avec la charge cognitive et au fur et à mesure de la journée
• Processus circadien


  Rythme endogène d'environ 24h, régulé par le noyau suprachiasmatique
• Le rythme circadien est synchronisé grâce à un échange entre le SCN et des stimuli environnementaux (zeitgebers, indicateurs de temps)
• Le noyau suprachiasmatique participe à la régulation du cycle veille-sommeil, de la température corporelle, d'autres fonctions rythmiques du corps
• La mélatonine favorise la synchronisation des rythmes circadiens selon le cycle solaire de 24 heures
• Autres indicateurs de temps : moments de repas, bruits dans la rue, on les appelle des zeitgebers
• Le cycle veille-sommeil est généralement assez régulier