Dormir pour le bien-être de son cerveau
Dans cet autre article de notre série sur le sommeil, nous allons découvrir l’une des fonctions les plus importantes de celui-ci avec son système de nettoyage, ainsi que son impact sur la bonne gestion de nos émotions et sur notre capacité à faire face au stress.
Le sommeil pour nettoyer notre cerveau
Cerveau et sommeil : une découverte récente
Le sommeil est resté un grand mystère de la science pendant très longtemps, et même encore aujourd’hui. Il y a de nombreux aspects de cet état qui occupe pourtant 1/3 de notre vie qui nous restent inconnus.
Mais l’une des fonctions essentielles du sommeil a été découverte il y a tout juste quelques années, et cela a été confirmé par plusieurs travaux depuis cette étude initiale. Vous savez tous par votre propre expérience que lorsque vous avez un sommeil optimal avec des nuits complètes, vous avez les « idées claires ». Et qu’au contraire, lorsque vous n’avez pas assez dormi, vous avez les idées embrouillées, vous êtes « dans le brouillard ».
Mais pourquoi cette différence flagrante pour quelques heures de sommeil en moins ?
Cerveau et sommeil : système lymphatique et système glymphatique
Vous connaissez certainement le système lymphatique, ce réseau parallèle au système sanguin, dont l’une des fonctions (loin d’être la seule) est d’aider à éliminer les déchets accumulés dans l’organisme par le fonctionnement normal de ce dernier.
Comme l’ont appris tous les étudiants en médecine, le système lymphatique parcourt tout le corps, sauf le système nerveux central (le cerveau).
En 2012, des chercheurs ont pu cartographier pour la première fois un système similaire dans le cerveau, qu’ils ont nommé le « système glymphatique », fusion entre glia, qui fait référence aux cellules gliales qui forment la moitié du volume cérébrale, et lymphatique, système qui sert également à éliminer les déchets accumulés pendant la journée.
Cerveau et sommeil : un facteur de risque pour la maladie d’Alzheimer
Comme dans le reste de votre organisme, le métabolisme normal de votre cerveau produit au quotidien de nombreux déchets métaboliques (bien qu’il ne représente que 2% du poids total de votre corps, il consomme jusqu’à 20% de son énergie). Parmi ces déchets éliminés, il y a les protéines bêta-amyloïdes.
Pour simplifier, l’accumulation au cours de la vie de ces plaques de bêta-amyloïdes serait un facteur de risque de la maladie d’Alzheimer.
Même s’il existe certainement plusieurs « types » d’Alzheimer, et donc plusieurs causes, certains chercheurs émettent l’hypothèse à partir de ce mécanisme qu’un manque de sommeil chronique et prolongé sur des années pourrait être un facteur de risque pour la maladie d’Alzheimer, même si cela ne fait pas encore consensus.
Cerveau et sommeil : comment fonctionne ce système glymphatique?
Pendant les phases de sommeil lent profond, en anglais le « deep non-REM sleep », dont la majorité a lieu dans la première moitié de la nuit, le liquide cérébrospinal, qui est le liquide dans lequel baigne le cerveau, va se servir du réseau de vaisseaux sanguins, qui lui est présent dans tout le cerveau, afin de nettoyer toutes les zones de celui-ci.
En résumé, au lieu d’avoir un réseau spécifique et dédié comme le système lymphatique classique, le liquide cérébrospinal va se faufiler entre les neurones en longeant les vaisseaux sanguins.
Cerveau et sommeil : des images pour mieux comprendre
Une très récente étude de 2019 a pu capturer des images de ce qu’il se passe exactement chez les humains, en faisant dormir des gens dans un IRM. Et comme vous pouvez le voir sur la figure 1, ce sont des vagues de fluide qui balaient tout le cerveau à un rythme régulier. Un mécanisme qui a lieu uniquement pendant le sommeil, jamais pendant l’éveil.
Figure 1 : Pendant le sommeil, des vagues de sang (en rouge) alternent
avec des pulsions de fluide cérébrospinal (en bleu). Fultz et al., Science, 2019
Encore une preuve que se priver chroniquement de sommeil est totalement contre-productif si vous pensez avoir plus de temps pour être performant. Et il s’agit certainement d’un facteur de risque non-négligeable pour le maintien de votre santé neurologique à long terme.
D’autres expériences ont montré que le sommeil avait aussi un rôle d’antioxydant contre les dommages engendrés par les radicaux libres issus encore une fois du métabolisme normal du cerveau. Des travaux ont montré par exemple que les travailleurs de nuit, qui ont un rythme circadien complètement en décalage, avaient des marqueurs de stress oxydatif supérieurs à la population générale.
Certainement un autre angle par lequel le manque de sommeil chronique pourrait faire « vieillir » prématurément notre cerveau.
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Sommeil et cerveau : pourquoi dort-on moins en vieillissant ?
Notre cerveau moins efficace pour créer le sommeil en prenant de l’âge ?
Dans les recommandations sur le temps de sommeil idéal, on dit souvent que les seniors, les plus de 65 ans, aurait besoin d’un peu moins de sommeil, de 7 à 8 heures au lieu des 7 à 9 heures chez les adultes de moins de 65 ans.
Mais est-ce qu’ils en ont réellement besoin de moins ? Pour quelle raison notre organisme et notre cerveau pourraient soudainement se priver d’une partie des bénéfices d’une fonction aussi vitale ?
Une hypothèse, soutenue par plusieurs chercheurs, est que ce n’est pas notre organisme qui peut se priver de sommeil en vieillissant, mais que c’est notre cerveau qui devient moins efficace à le créer, et favorise les réveils anticipés et le sommeil fragmenté.
Cerveau et sommeil chez les seniors : un premier élément de réponse du côté du sommeil lent profond
En analysant les différentes phases de sommeil chez les plus de 65 ans, on observe que le sommeil lent profond est la phase dont la quantité diminue le plus, remplacée proportionnellement par plus de sommeil lent léger.
Pourquoi ? En vieillissant, l’une des premières zones à se détériorer dans le cerveau est le cortex préfrontal médial (juste derrière le milieu du front), une zone qui est notamment responsable de générer les ondes lentes caractéristiques du sommeil lent profond.
C’est un cercle vicieux : plus la matière grise du cortex préfrontal médial diminue, plus les individus perdent du sommeil lent profond. Nous avons vu dans un précédent article que ce sommeil lent profond est fortement lié à la consolidation des souvenirs et de la mémoire.
Les seniors avec le plus grand déficit de sommeil lent profond vont être ceux qui montrent le plus de perte de mémoire.
Cerveau et sommeil chez les seniors : un deuxième élément de réponse du côté des protéines bêta-amyloïdes
Mais cette dégénération du cortex n’expliquerait qu’une partie de la perte de sommeil lent profond liée à l’âge, le reste pourrait venir de l’accumulation des protéines bêta-amyloïdes évoquées en début d’article.
C’est d’ailleurs pour cette raison que plusieurs équipes de chercheurs dans le monde planchent actuellement sur des solutions pour stimuler électriquement le cerveau pendant la nuit, afin d’amplifier les ondes électriques produites par le cerveau pour générer le sommeil lent profond, telle une aide qui viendrait compenser le déficit naturel et permettrait de garder tous les bénéfices du sommeil lent profond en vieillissant.
Ce sont des outils qui ne sont qu’au stade de la recherche, mais peut-être que dans 20 ou 30 ans, à partir de 60 ans, on mettra une sorte de bandeau autour de la tête pour dormir, qui sera capable d’identifier précisément nos phases de sommeil profond, et qui produira à ce moment-là une stimulation pour renforcer les ondes électriques dans notre cerveau.
Cerveau et sommeil : un manque de sommeil qui affecte nos émotions
C’est valable pour les enfants… et les adultes
Ce cortex préfrontal est aussi central dans un autre mécanisme fondamental de notre vie quotidienne : la gestion de nos émotions.
Si vous avez des enfants, vous savez reconnaître immédiatement lorsqu’ils n’ont pas assez dormi : ils vont être très irritables, avoir des émotions qui partent d’un coup dans les extrêmes, et quand ils font une crise, cela vous fait souvent dire « j’en connais un qui n’a pas assez dormi ».
Nous le savons donc tous instinctivement pour les enfants, mais nous l’oublions totalement une fois passés à l’âge adulte : le sommeil est fondamental dans la régulation des émotions. Pourquoi ?
Cerveau et sommeil : le rôle du cortex préfrontal et de l’amygdale
Deux zones dans le cerveau, visibles sur la figure 2, vont être centrales dans cette gestion :
- D’un côté, le cortex préfrontal, qui gère notamment les fonctions exécutives (c’est le rationnel et la prise de décision pour faire simple) ;
- Et de l’autre côté, l’amygdale, qui est une paire de noyaux située près de la base du cerveau et qui fait partie de ce qu’on appelle le système limbique, ce sont toutes les parties du cerveau liées justement à la gestion des émotions.
Figure 2 : Structures liées à la gestion de la peur et du stress. Copyright : NIH Medical Arts
L’amygdale en particulier sert à détecter les signaux pouvant entraîner la peur, notamment en nous permettant de décoder les émotions des autres. Être capable de juger si la personne en face de nous est par exemple agressive ou non, est une qualité fondamentale pour la survie.
Quand on dort suffisamment, ces deux zones travaillent ensemble et en harmonie. Mais dès que l’on va manquer de sommeil, d’une part il y a une diminution de l’activité des neurones et du flux sanguin dans le cortex préfrontal, et d’autre part la connexion entre ce dernier et l’amygdale est fortement dégradée.
Le centre émotionnel de notre cerveau est donc comme débridé et la zone rationnelle n’est plus efficace pour le contrôler, d’où des réactions émotives exacerbées, qui peuvent partir beaucoup plus vite dans les extrêmes.
Plusieurs études ont bien montré que l’intelligence émotionnelle, mesurée par des tests, diminuait avec le temps de sommeil, en particulier l’empathie et la capacité à contrôler ses pulsions. Vous comprenez désormais pourquoi vous êtes plus irritable lorsque vous n’avez pas assez dormi !
Cerveau et sommeil : dormir pour être un bon manager
Ce manque d’empathie et de contrôle émotionnel va évidemment poser des problèmes dans votre vie privée, mais également dans votre vie professionnelle.
De plus en plus d’études, notamment tous les travaux de Christopher Barnes de l’Université de Washington, l’un des meilleurs spécialistes de la relation entre sommeil et travail, montrent que l’attitude de croire qu’on est performant en ne dormant que 4 heures par nuit est totalement contre-productive.
Sommeil et relations de travail
On catégorise souvent un manager comme bon ou mauvais, ou comme charismatique ou non. Comme si c’était une donnée constante et invariable, alors que le sommeil joue justement un rôle fondamental sur ces critères, en les faisant varier.
Dans une des études de l’équipe de Barnes, les chercheurs ont suivi le sommeil de 40 managers et des 120 employés sous leur responsabilité, et la qualité de leur relation de travail pendant 3 mois.
Résultats : les managers qui ne dormaient pas assez étaient systématiquement notés comme plus impatients, plus irritables et antagonisants par leurs employés, et le pire étant que les managers n’en avaient absolument pas conscience.
Une autre étude du même type a été faite sur 88 managers et tous leurs subordonnés, où ces derniers ont noté leurs responsables pendant 2 semaines.
Les résultats sont encore une fois très parlants : quand les managers avaient peu ou mal dormi, il y avait beaucoup plus de chance qu’ils fassent preuve d’un comportement abusif le lendemain, ce qui entraînait un niveau d’engagement inférieur des employés.
Quand le leader ou le manager dort mal, c’est tout le groupe qui va moins bien performer.
Sommeil et charisme
Le sommeil affecte également le charisme, les capacités à inspirer et à motiver les autres, aussi bien du côté du leader que des suiveurs.
Dans une étude de 2016, les chercheurs ont demandé à des étudiants de donner un discours, avec un groupe qui dormait deux heures de moins que l’autre la nuit précédant ce discours, et ils ont ensuite demandé à un troisième groupe de noter le niveau de charisme de chaque intervenant.
Juste deux heures en moins, ce n’est pas si énorme, mais ceux ayant moins dormi ont tout de même reçu en moyenne une note clairement inférieure aux autres.
Pourquoi ? Pour inspirer et être perçu comme charismatique, il faut notamment transmettre des émotions positives, émotions qu’il est plus difficile de ressentir et d’exprimer quand on manque de sommeil.
Sommeil et éthique
Encore plus grave, les leaders qui ne dorment pas assez impactent négativement non seulement les émotions, mais aussi les comportements de leurs subordonnés.
Le souci, c’est qu’il peut y avoir des conséquences très graves à pousser ses employés à moins dormir. Il y a évidemment les risques de sécurité, si l’on parle d’un travail où la concentration est vitale, mais il y a aussi un gros risque éthique.
Plusieurs travaux ont montré que le manque de sommeil augmentait le risque d’avoir un comportement non-éthique, moralement répréhensible ou de tricher.
Dans une de ces études, les personnes dormant moins de 6 heures avaient clairement plus de risque d’avoir des comportements déviants, tels que faire de faux reçus.
La prochaine fois que votre patron voudra vous faire travailler tard au détriment de vos heures de sommeil, vous n’aurez qu’à lui envoyer le lien de cet article pour qu’il comprenne que s’il veut être un bon manager, il devrait laisser ses employés et lui-même faire des nuits complètes !
Dormir est un acte fondamental pour la bonne santé de notre cerveau à long terme, et pour sa capacité à bien évacuer chaque nuit les déchets accumulés pendant la journée grâce au système glymphatique.
Contrairement aux idées reçues, même en vieillissant, vos besoins en sommeil ne diminuent pas. C’est votre capacité à le produire qui s’effrite, et il est indispensable de mettre tout en œuvre pour garder un sommeil de qualité tout au long de la vie.
Une autre raison d’investir sur la qualité de vos nuits est qu’au quotidien, un manque de sommeil chronique pourra nuire fortement à vos interactions sociales, notamment au travail. Si vous avez des personnes sous votre responsabilité, vous pourrez sans vous en rendre compte leur rendre la vie plus difficile et diminuer leurs performances.
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FAQ : Cerveau et sommeil
Pourquoi le sommeil est important pour la bonne santé du cerveau ?
Le métabolisme normal de notre cerveau produit chaque jour de nombreux déchets métaboliques. Le sommeil a plusieurs fonctions, et notamment une fonction de nettoyage des déchets accumulés pendant la journée grâce au système glymphatique.
Est-ce que le besoin de sommeil diminue avec l’âge ?
C’est une idée reçue, mais la réponse est probablement que non. C’est plutôt l’inverse : c’est notre cerveau qui devient moins efficace à créer le sommeil en prenant de l’âge. Il favorise alors les réveils anticipés et le sommeil fragmenté.
Comment le manque de sommeil affecte nos émotions ?
Lorsqu’on manque de sommeil, on observe une diminution de l’activité des neurones et du flux sanguin dans le cortex préfrontal, et la connexion entre ce dernier et l’amygdale est fortement dégradée.
Le centre émotionnel de notre cerveau est alors comme débridé et la zone rationnelle n’est plus efficace pour le contrôler. C’est la raison pour laquelle on observe alors des réactions émotives exacerbées.
Plusieurs études ont montré que l’intelligence émotionnelle diminuait avec le temps de sommeil, notamment l’empathie et la capacité à contrôler ses pulsions.
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