Nettoyage Cérébral, pendant le sommeil profond, le cerveau procède à l’élimination des toxines. Une insuffisance de sommeil profond favorise leur accumulation et peut endommager les cellules cérébrales, affectant potentiellement les régions impliquées dans la génération du sommeil profond.
Au cours du sommeil, les muscles connaissent un relâchement, la pression artérielle et la fréquence cardiaque diminuent, la régénération tissulaire hépatique et musculaire s’intensifie et la sécrétion de l’hormone de croissance atteint son maximum. Ces processus s’inscrivent dans un cycle chronobiologique sur 24 heures centré sur le sommeil.
Fonctions Cérébrales pendant le Sommeil
Le cerveau consolide la mémoire et optimise les fonctions cognitives.
Sécrétion de mélatonine ( par la Glande Pinéale)
La mélatonine joue un rôle clé dans l’induction du sommeil, sous le contrôle de l’horloge biologique interne et de l’exposition lumineuse. Sa sécrétion s’accroît en fin de journée, culmine durant la nuit puis diminue avant le réveil.
La mélatonine est également produite dans le tractus gastro-intestinal par les cellules entérochromaffines, cette production étant modulée par l’ingestion et la digestion alimentaires, indépendamment des variations lumière-obscurité. Localement, elle stimule la circulation de la muqueuse gastrique et la motilité intestinale. Les interactions entre la mélatonine d’origine pinéale et digestive demeurent à l’étude, tout comme la complexité de l’axe intestin-cerveau, notamment via la relation entre le microbiote intestinal et les systèmes sérotoninergique et mélatoninergique.
Hypocrétines et Orexines
Les hypocrétines et orexines sont deux neuropeptides étroitement associés à l’état d’éveil. L’activité accrue des neurones liés à l’éveil et celle des hypocrétines contribuent à la réduction de la qualité du sommeil au fil de l’âge. Un déficit en hypocrétines est corrélé à la narcolepsie chez l’humain.
Rôle de l’Adénosine
L’adénosine, sous-produit du métabolisme neuronal, s’accumule pendant l’éveil et inhibe progressivement l’activité cérébrale afin d’initier le sommeil. Elle est éliminée durant le sommeil et des niveaux faibles favorisent le réveil. La caféine et la théine agissent comme antagonistes des récepteurs de l’adénosine, promouvant ainsi l’éveil.
Architecture du Sommeil : Cycles et Stades
Chez l’adulte, la durée moyenne de sommeil est de 6 h 42 min en semaine (en dessous de la recommandation minimale de 7 h) et de 7 h 26 min le week-end, soit une moyenne globale de 6 h 55 min par 24 heures. Cette durée varie selon l’âge, allant de 7 h 24 chez les 18–24 ans, chutant à 6 h 35 chez les 45–54 ans puis remontant à 6 h 48 chez les 55–64 ans.
Le sommeil est organisé en cycles de 60 à 120 minutes composés de plusieurs stades :
Transition éveil-sommeil (stade 1 : 4–5 % du sommeil total)
Sommeil lent léger (stade 2 : 45–55 %)
Sommeil lent profond (stade 3 : 16–20 %)
Sommeil paradoxal (20–25 %)
Chaque nuit comprend 3 à 6 cycles. Les phases sont caractérisées par des patterns spécifiques d’activité électrique cérébrale mesurables par EEG. Les premiers cycles privilégient le sommeil lent profond, tandis que les derniers cycles favorisent le sommeil lent léger et paradoxal. Après une nuit de mauvaise qualité, la proportion de sommeil lent profond augmente lors de la nuit suivante.
Fonctions et Rôles du Sommeil
Le sommeil assure une coordination précise entre divers systèmes physiologiques. Le sommeil lent se distingue par la présence d’ondes lentes plus marquées suite à une privation antérieure et est associé à une diminution du métabolisme et de la demande énergétique — modifiant notamment la température corporelle autour de 36°C durant la nuit.
Le sommeil participe activement à la concentration, aux processus d’apprentissage, de mémorisation et d’orientation. Des études montrent qu’un apprentissage récent entraîne, la nuit suivante, une augmentation des connexions dendritiques entre neurones. Ce mécanisme éclaire la nécessité d’un sommeil prolongé chez le nouveau-né. Le sommeil paradoxal, prépondérant chez l’enfant, joue un rôle déterminant dans la consolidation de la mémoire émotionnelle.
Les Rêves
Le sommeil paradoxal favorise l’apparition de rêves mémorables. Des rêves moins intenses, davantage abstraits, peuvent survenir lors du sommeil lent léger. Les rêves pourraient faciliter l’intégration des expériences vécues, des émotions ou des apprentissages, comme l’atteste l’implication de multiples zones corticales dans ce phénomène. Cette activité onirique pourrait représenter l’expression confuse mais consciente de l’activité cérébrale nocturne, bien que cette hypothèse reste débattue.
Variations du Sommeil et Facteurs d’Influence
Les besoins et la qualité de sommeil varient considérablement entre individus ainsi qu’au cours de la vie.
Chez l’enfant, la part de sommeil lent profond et paradoxal est plus importante
Avec l’âge, le sommeil léger devient majoritaire, ce qui explique l’augmentation des troubles du sommeil. L’environnement, l’hygiène de vie et les rythmes quotidiens influencent significativement la capacité à dormir et à récupérer.
Par ailleurs, des facteurs génétiques expliqueraient certaines différences interindividuelles telles que le chronotype ou les besoins en durée de sommeil.
Quoiqu’il en soit, la durée du sommeil profond reste relativement stable, tandis que celles du sommeil léger et paradoxal présentent une variabilité notable.
