Le sommeil léger facilite le processus d'apprentissage
Les chercheurs se sont souvent demandé pourquoi une si grande partie de notre sommeil était caractérisée par une activité légère et agitée plutôt que par un sommeil profond et rêveur, défini par des mouvements oculaires rapides (REM).
Une nouvelle étude de l'Université de Californie à Berkeley suggère que nous sommes en train de recharger la capacité d'apprentissage de notre cerveau pendant un sommeil léger. Il semble que le sommeil léger facilite notre processus d'apprentissage.
Les chercheurs ont trouvé des preuves irréfutables que les sursauts d'ondes cérébrales appelées «fuseaux de sommeil» peuvent créer un réseau entre des régions clés du cerveau pour ouvrir la voie à l'apprentissage.
Ces impulsions électriques aident à déplacer les souvenirs factuels de l'hippocampe du cerveau - qui a un espace de stockage limité - vers le «disque dur» du cortex préfrontal, libérant ainsi l'hippocampe pour qu'il puisse absorber de nouvelles données.
Les broches sont des impulsions rapides d'électricité générées pendant le sommeil non paradoxal, et elles peuvent se produire jusqu'à 1000 fois par nuit.
«Toutes ces pièces du puzzle racontent une histoire cohérente et convaincante - que les fuseaux du sommeil prédisent le rafraîchissement de l'apprentissage», a déclaré le Dr Matthew Walker, professeur agrégé de psychologie et de neurosciences à l'UC Berkeley et auteur principal de l'étude qui sera publiée dans le journal. Biologie actuelle.
L'étude a révélé que ce réseautage piloté par la broche était le plus susceptible de se produire pendant la phase 2 du sommeil non-Rapid Eye Movement (NREM), qui se produit avant d'atteindre le sommeil NREM le plus profond et l'état de rêve connu sous le nom de sommeil paradoxal.
Cette étape peu profonde de sommeil sans rêve peut représenter la moitié de nos heures de sommeil et se produit le plus souvent pendant la seconde moitié de la nuit, ou dans la dernière partie d'une période de sommeil.
«Une grande partie de ce sommeil riche en fuseaux se produit dans la seconde moitié de la nuit, donc si vous dormez six heures ou moins, vous vous dérangez. Vous aurez moins de fuseaux et vous ne pourrez peut-être pas en apprendre autant », a déclaré le Dr Bryce Mander, chercheur postdoctoral en psychologie à l'UC Berkeley et auteur principal de l'étude.
En ce qui concerne les ramifications sociétales plus larges, les chercheurs ont déclaré que les preuves selon lesquelles les ondes cérébrales pendant la dernière partie de la période de sommeil favorisent notre capacité à stocker des souvenirs factuels soulèvent la question de savoir si la journée scolaire précoce est optimale pour l'apprentissage.
«Ces résultats soulignent davantage l'importance du sommeil dans nos populations éducatives, où le besoin d'apprentissage est grand, mais les heures de coucher tardives et les heures de début d'école précoces empêchent des quantités de sommeil adéquates», a déclaré Mander.
En moyenne, les adultes passent un tiers de leur vie à dormir. Pourtant, aucun consensus scientifique n'a été atteint sur les raisons pour lesquelles les humains ont besoin de sommeil, a déclaré Walker.
Des recherches antérieures menées par Walker ont montré qu'une bonne nuit de sommeil nous aide à réguler nos humeurs et à faire face aux défis émotionnels, tandis que la privation de sommeil peut rendre les personnes par ailleurs raisonnables émotionnellement instables, indiquant une forte corrélation entre la perte de sommeil et les troubles psychiatriques.
Pour cette dernière étude, Walker et son équipe ont pris 44 jeunes adultes en bonne santé et les ont soumis à une tâche de mémorisation rigoureuse destinée à taxer l'hippocampe. Tous les participants ont performé à des niveaux similaires. Le groupe a ensuite été divisé, une moitié faisant une sieste de 90 minutes tandis que l'autre moitié restait éveillée.
Ce soir-là, tout le groupe a été soumis à un autre cycle d'apprentissage. La capacité de mémoriser de nouvelles informations s'est détériorée pour ceux qui étaient restés éveillés toute la journée.
En revanche, ceux qui avaient fait une sieste ont non seulement obtenu de meilleurs résultats que le groupe éveillé, mais ont en fait amélioré leur capacité d'apprentissage, comme si le sommeil avait rafraîchi leur capacité de mémoire, selon l'étude.
Les tests d'électroencéphalogramme, qui mesuraient l'activité électrique dans le cerveau des nappers, ont montré que plus les brins de sommeil produisaient des nappeurs, plus ils étaient rafraîchis pour l'apprentissage. En outre, les chercheurs ont pu relier les fuseaux du sommeil à l'activité cérébrale en boucle entre les lobes du cerveau qui abritent l'hippocampe et le cortex préfrontal - deux zones critiques pour la mémoire.
«Nos résultats démontrent que le sommeil peut rechercher et opérer de manière sélective sur nos systèmes de mémoire pour restaurer leurs fonctions critiques», a déclaré Walker.
"Cette découverte indique que nous avons non seulement besoin de sommeil après avoir appris pour consolider ce que nous avons mémorisé, mais que nous en avons également besoin avant d'apprendre, afin de pouvoir recharger et absorber de nouvelles informations le lendemain."
Source: Université de Californie - Berkeley
