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Pendant le sommeil, les ondes cérébrales dites «Princesse Leia» aident le cerveau à se souvenir

Princess Leia Bot | Jenn and Tony Bot via Flickr CC License by

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Elles font un tour complet qui dure 70 millisecondes et qui se répète des milliers de fois durant la nuit.

Après une bonne nuit de sommeil, on se sent frais, dispos et les pensées plus claires. Une sensation causée par la réorganisation de la mémoire intervenue durant la nuit, la consolidation mémorielle. Une équipe de six chercheurs en neurologie et radiologie du Salk Institute vient de parfaire la compréhension des ondes cérébrales responsables de ce phénomène et d'en dévoiler une curieuse caractéristique: lorsque nous dormons, sous notre boîte crânienne, elles tournent autour de nos oreilles comme le célèbre double chignon en pain aux raisins de la Princesse Leia.

«Jusqu'à présent, l'enregistrement de l'activité électrique dans le cerveau endormi devait se faire un point à un moment donné après l'autre, et les chercheurs en neurosciences n'avaient pas la possibilité de l'observer dans son ensemble, ils devaient la reconstituer après coup», explique Lyle Muller, auteur principal de l'étude.

Ce qui explique pourquoi il a longtemps été admis que certaines ondes cérébrales, les spindles ou fuseaux du sommeil, intervenant entre les phases de sommeil paradoxal et de sommeil profond et contribuant à la consolidation mémorielle, s'activaient toutes au même moment dans le néocortex.

Soigner la schizophrénie et le stress post-traumatique

Grâce des implants d'électrocorticographie –les mêmes utilisés chez les épileptiques lors du bilan préopératoire– capables de mesurer l'activité du cerveau à plusieurs endroits à la fois, Lyle et ses collègues ont pu au contraire observer que les spindles ne s'activent pas toutes simultanément avec la même intensité –les pics suivent un schéma circulaire autour du néocortex, à un point, puis à un autre, quelques millisecondes plus tard.

«Nous pensons que cette organisation de l'activité cérébrale permet aux neurones de parler à d'autres neurones, situés dans d'autres zones», précise Muller, qui fonde ses conclusions sur le laps de temps entre deux pics, cohérent avec la vitesse des signaux neuronaux. En tout, les ondes mettent 70 millisecondes pour effectuer un tour complet. Un schéma qui se répète des centaines et des centaines de fois durant la nuit.

Pourquoi? Les chercheurs n'ont pas encore la réponse, mais estiment la chose liée à la formation des souvenirs, qui impliquent différentes informations, stockées à différents endroits dans le cerveau.

Une découverte qui, à terme, pourrait contribuer à mieux comprendre et soigner la schizophrénie –qui se caractérise notamment par des fuseaux de sommeil anormaux– ou encore permettre d'effacer des souvenirs obsédants chez les individus souffrant de stress post-traumatique.

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