La nuit porte réellement conseil (CNRS)

Source CNRS

Paris, 28 mai 2009

Ces résultats sont publiés en ligne sur le site de la revue Nature Neuroscience.
Pendant le sommeil, les neurones de notre cerveau sont constamment actifs à des niveaux comparables à ceux observés pendant l'éveil. Cette activité a une importance primordiale : pendant le sommeil, notre cerveau, inconsciemment, réarrange notre mémoire afin de permettre sa stabilisation et un stockage pérenne d'informations.

Des chercheurs du laboratoire de physiologie de la perception et de l'action (CNRS/Collège de France) et de l'Université d'Amsterdam ont appris à des rats à trouver des récompenses dans un labyrinthe puis ils ont étudié le cerveau de ces animaux pendant leur sommeil. Ces scientifiques ont observé que le schéma d'action des neurones, pendant le sommeil, ressemblait à celui des états de veilles précédentes, au moment de l'apprentissage. Mais toutes les parties de l'expérience ne sont pas rejouées de la même façon dans le cerveau. Les assemblées de neurones qui étaient actifs au moment de la prise de décision, et tout particulièrement à partir du moment où l'animal avait compris et appris la tâche, se réactivent préférentiellement pendant le sommeil.

Cette découverte suggère que toutes les informations mémorisées ne sont pas consolidées de la même façon et que seules les plus pertinentes pour le comportement sont stabilisées. Ces travaux représentent une avancée significative dans notre compréhension des traitements de la mémoire dans le cerveau et la façon dont les informations y sont codées. Cette approche est nécessaire pour améliorer nos connaissances dans les cas de dégénérescence neuronale comme la maladie d'Alzheimer dans laquelle la mémoire est fortement perturbée.


Réactivation pendant le sommeil. L'activité électrique du cerveau a tendance à osciller, différemment selon les états de veille ou de sommeil. Pendant une phase particulière du sommeil, dit sommeil lent, les oscillations sont plus fortes dans les fréquences plus faibles (l'autre phase étant le sommeil paradoxal). Les couleurs de l'image représente la puissance dans chacune des fréquence du signal électrique (rouge : fort, bleu : faible) et permet de distinguer précisément les périodes de sommeil lent (marquées par des bars noires au-dessus) pendant une longue période d'inactivité de l'animal qui dure ici plus de 25 minutes. La courbe blanche superposée permet d'identifier les moments où une assemblée cellulaire formée pendant l'éveil est rejouée, correspondant aux pics vers le haut de la courbe. Ces pics ne sont visibles que pendant le sommeil lent.


Références :

Replay of rule-learning related neural patterns in the prefontal cortex during sleep, A. Peyrache, M. Khamassi, K. Benchenane, S. I. Wiener, F. P. Battaglia, Nature Neuroscience en ligne le 31 mai 2009.
Contacts :

Chercheurs l Adrien Peyrache l T 01 44 27 16 30 l adrien.peyrache@college-de-france.fr
Sidney Wiener l T 01 44 27 16 21 l sidney.wiener@college-de-france.fr