📝 EN BREF

• Le sommeil peut aider à relancer le système glymphatique, qui élimine les déchets de votre cerveau
• Pendant le sommeil, les neurones génèrent des signaux électriques qui génèrent des ondes cérébrales rythmiques, propulsant le liquide céphalo-rachidien à travers le cerveau.
• Ces ondes électriques peuvent stimuler la fonction du système glymphatique, aidant le liquide céphalo-rachidien à pénétrer plus profondément dans le cerveau et à ramasser les déchets, améliorant ainsi le processus de nettoyage.
• En améliorant la capacité de votre cerveau à éliminer les débris, le sommeil peut réduire votre risque de maladies cérébrales, puisque l'accumulation de déchets métaboliques est l'une des principales causes de troubles neurologiques.
• Un sommeil adéquat est également important pour l'apprentissage abstrait, la consolidation de la mémoire et la santé mentale.

🩺Par le Dr. Mercola

Pour une activité qui occupe environ un tiers de notre vie, on sait de façon étonnante, peu de choses sur ce qui se passe réellement pendant le sommeil. Cependant, son objectif est en partie d’aider à nettoyer votre cerveau, un organe qui consomme environ 20 % de la dépense énergétique totale de votre corps.

Votre cerveau effectue un certain nombre de processus complexes exigeants en énergie, notamment le déclenchement des neurones, la transmission synaptique et le maintien des gradients ioniques utilisés pour la signalisation neuronale. La principale source d’énergie du cerveau est le glucose, dont l'alimentation en est la source principale. Mais à mesure que les nutriments sont consommés, des déchets métaboliques sont générés au cours du processus.

Selon des scientifiques de la faculté de médecine de l'université de Washington à Saint-Louis, votre cerveau profite du sommeil – un moment où votre corps semble au repos – pour éliminer les déchets et les débris qui pourraient autrement conduire à une maladie dégénérative.

Votre cerveau se désintoxique via le système glymphatique

Pour comprendre pourquoi le sommeil est si crucial pour votre cerveau, il est utile de comprendre comment le corps élimine les déchets métaboliques et cellulaires. La majeure partie de votre corps utilise le système lymphatique à cette fin. Comme l'explique Forbes :

« En résumé, une strcuture spécialisée "d'assainissement" appelée système lymphatique. Celui-ci est composé de divers vaisseaux et canaux qui, comme notre système circulatoire, s'étendent sur tout le corps. Ces vaisseaux sont remplis d'un liquide appelé lymphe, qui circule à travers les tissus et les organes, lessivant et collectant les débris au fur et à mesure.

La lymphe sale est finalement drainée dans les vaisseaux sanguins, où elle est transportée vers les reins et le foie pour une filtration et une élimination finales. »

Dans le cerveau, cependant, c'est le système glymphatique qui élimine les déchets, agissant comme un « système d'élimination des métabolites à l'échelle du cerveau ». En pompant le liquide céphalo-rachidien à travers les tissus de votre cerveau, votre système glymphatique évacue les déchets de votre cerveau vers votre système circulatoire et votre foie pour les éliminer.

Il fonctionne de la même manière que le système lymphatique du reste de votre corps, mais est spécialisé pour l’environnement unique de votre cerveau et de votre système nerveux central. Le terme « glymphatique » combine les « cellules gliales », qui sont des cellules de votre cerveau qui apportent des nutriments aux neurones, et « lymphatique », reflétant sa similitude avec le système lymphatique du corps.

Le système glymphatique facilite l'élimination des déchets métaboliques du système nerveux central (SNC). Cela se fait grâce à un réseau qui implique l’espace périvasculaire – l’espace entourant les vaisseaux sanguins – le liquide céphalo-rachidien et les cellules gliales.

Le système glymphatique est particulièrement actif pendant le sommeil, ce qui peut en fait servir à « relancer » le système, soulignant ainsi l’importance d’une bonne nuit de sommeil pour la santé du cerveau.

Les ondes cérébrales aident à éliminer les déchets pendant que vous dormez

«L'accumulation de déchets métaboliques est l'une des principales causes de nombreux troubles neurologiques, mais nous n'avons encore qu'une connaissance limitée de la manière dont le cerveau s'auto-nettoie», ont écrit des chercheurs dans la revue Nature. Même si l’on sait que le cerveau élimine les déchets pendant le sommeil, la méthode utilisée reste largement inconnue.

Mais en étudiant le cerveau de souris endormies, les chercheurs de la faculté de médecine de l’université de Washington ont révélé que les neurones sont à la base de ce processus. Ils génèrent des signaux électriques qui déclenchent des ondes cérébrales rythmiques, propulsant le liquide céphalo-rachidien à travers le cerveau. «Notre étude démontre que les neurones jouent le rôle d'organisateurs principaux pour le nettoyage du cerveau«, ont écrit les chercheurs dans Nature, ajoutant :

«Nous démontrons ici que les réseaux neuronaux synchronisent les potentiels d'action individuels pour créer des ondes ioniques de grande amplitude, rythmiques et auto-entretenues dans le liquide interstitiel du cerveau. Ces ondes sont un mécanisme plausible pour expliquer la potentialisation corrélée du flux glymphatique...  »

En d’autres termes, les neurones du cerveau coordonnent les signaux pour créer de grandes ondes rythmiques d’énergie électrique qui se déplacent dans le liquide interstitiel du cerveau, qui remplit les espaces autour des cellules cérébrales. Les ondes sont semblables à des impulsions rythmiques qui voyagent à travers le liquide cérébral, aidant à le mélanger et à le déplacer.

On pense que ces ondes électriques stimulent la fonction du système glymphatique, aidant le liquide céphalo-rachidien à pénétrer plus profondément dans le cerveau et à ramasser les déchets, améliorant ainsi le processus de nettoyage.

Lorsque les chercheurs ont modifié les ondes dans le but de réduire leur intensité, cela a considérablement réduit l'infiltration du liquide céphalo-rachidien dans certaines régions du cerveau, démontrant ainsi l'importance de ces ondes dans le processus d'auto-nettoyage du cerveau.

De plus, lorsque les chercheurs ont généré artificiellement ces ondes à l'aide d'une stimulation optogénétique transcrânienne, une méthode dans laquelle la lumière est utilisée pour contrôler les cellules du cerveau qui ont été génétiquement modifiées pour répondre à la lumière, cela a augmenté le mouvement du liquide céphalo-rachidien dans le tissu cérébral, améliorant ainsi l'élimination des déchets.

Il est intéressant de noter que les schémas des ondes cérébrales changent au cours des cycles de sommeil, les ondes cérébrales plus hautes déplaçant le fluide avec plus de force. Les chercheurs pourraient mener des recherches plus approfondies pour déterminer pourquoi les ondes cérébrales ont une rythmicité variable pendant le sommeil. L'auteur de l'étude, Li-Feng Jiang-Xie, a expliqué dans un communiqué de presse :

«Nous pensons que le processus de nettoyage du cerveau est similaire à celui de la vaisselle. Vous commencez, par exemple, par un mouvement de nettoyage large, lent et rythmé pour nettoyer les déchets solubles éclaboussés sur l'assiette. Ensuite, vous diminuez l'amplitude des mouvements et augmentez la vitesse de ces mouvements pour éliminer les déchets alimentaires particulièrement collants dans l'assiette.

Malgré l'amplitude et le rythme variables des mouvements de vos mains, l'objectif primordial reste le même : éliminer différents types de déchets de la vaisselle. Peut-être que le cerveau ajuste sa méthode de nettoyage en fonction du type et de la quantité de déchets.»

Le sommeil est crucial pour l'apprentissage abstrait

Le sommeil a également un impact significatif impact sur vos processus d’apprentissage, permettant à votre cerveau de fusionner diverses informations abstraites et de les organiser en modèles complets. Ce processus aide à comprendre le monde et vos expériences en son sein. Essentiellement, le sommeil est vital pour l’apprentissage abstrait, qui consiste à relier les points plutôt que de simplement acquérir des faits isolés.

Ce mécanisme est particulièrement important au début du développement mais reste une nécessité tout au long de la vie. Par conséquent, le manque de sommeil peut affecter considérablement votre santé mentale, entraînant de la confusion et des réactions émotionnelles négatives.

Selon le professeur Matthew Walker, Ph.D., fondateur et directeur du Center for Human Sleep Science de l'Université de Californie à Berkeley et auteur de Why We Sleep : The New Science of Sleep and Dreams, le sommeil affecte votre processus d'apprentissage et de mémoire avant et après l'apprentissage, et essayer de tromper votre sommeil d'une façon ou d'une autre, aura un impact sur votre capacité à apprendre.

Par exemple, le sommeil est important avant d’apprendre, car il aide à préparer votre cerveau à absorber de nouvelles informations. Les recherches de Walker montrent que les étudiants privés de sommeil ont une réduction de 40 % de leur capacité à retenir de nouvelles informations par rapport à ceux qui ont dormi huit heures complètes. Il théorise que votre hippocampe pourrait potentiellement avoir une capacité limitée dans le temps pour stocker de nouvelles informations.

Lorsque vous restez éveillé pendant plus de 16 heures, votre hippocampe manque d’espace de stockage et ne peut plus recevoir d’informations.

Pour continuer à apprendre, vous devez dormir, et pendant votre sommeil, les informations stockées dans votre hippocampe sont transférées vers un stockage à long terme dans d'autres parties de votre cerveau, vidant ainsi votre stockage hippocampique à court terme. Vous avez également besoin de dormir après avoir appris, pour sauvegarder et conserver correctement ces nouveaux faits individuels – et intégrer les nouvelles informations à ce que vous savez déjà.

Walker déclare que, pendant le sommeil, votre cerveau rejoue littéralement ce qu'il a appris, mais à une vitesse 10 à 20 fois supérieure à celle de la conscience normale à l'état de veille, et on pense que cela fait partie de la consolidation de la mémoire, car cela augmente la force synaptique.

Cette collecte et ce stockage de nouvelles informations se produisent principalement pendant le sommeil non paradoxal. Ensuite, pendant le sommeil paradoxal (sommeil de rêve), votre cerveau fusionne toutes ces nouvelles informations avec l'intégralité de tout ce que vous avez déjà stocké dans vos banques de mémoire, créant ainsi un « réseau d'associations à l'échelle de l'esprit » en constante évolution et en croissance, explique Walker.

Un mauvais sommeil peut vous rendre anxieux

Le sommeil influence également votre santé mentale, notamment en augmentant l’anxiété. Dans le cadre d'une recherche menée par Walker et ses collègues, des scanners cérébraux ont été réalisés sur 18 jeunes adultes alors qu'ils regardaient des vidéos émotionnelles, à la fois après une bonne nuit de sommeil et une nuit blanche.

Des questionnaires ont été utilisés pour évaluer les niveaux d'anxiété chez les participants à l'étude, tandis que les scanners cérébraux ont révélé que le manque de sommeil atténuait l'activité du cortex préfrontal médial (mPFC), une zone du cerveau connue pour aider à apaiser l'anxiété, et amplifiait les centres émotionnels.

Pendant ce temps, ceux qui dormaient bien ont démontré une diminution notable de leur anxiété, le sommeil à ondes lentes et à mouvements oculaires non rapides (NREM) semblant particulièrement bénéfique. C'est pendant le sommeil profond NREM à ondes lentes que les oscillations neuronales se synchronisent et que la fréquence cardiaque et la tension artérielle chutent.

«Le sommeil profond a restauré le mécanisme préfrontal du cerveau qui régule nos émotions, réduisant ainsi la réactivité émotionnelle et physiologique et empêchant l'escalade de l'anxiété», a déclaré Eti Ben Simon, l'auteur principal de l'étude, dans un communiqué de presse. Walker a expliqué en outre :

«Nous avons identifié une nouvelle fonction du sommeil profond, une fonction qui diminue l'anxiété du jour au lendemain en réorganisant les connexions dans le cerveau... Le sommeil profond semble être un anxiolytique naturel (inhibiteur de l'anxiété), à condition que nous l'obtenions chaque nuit. »

Le manque de sommeil pourrait augmenter les niveaux d'anxiété jusqu'à 30 %, selon l'étude, Walker notant : « Sans sommeil, c'est presque comme si le cerveau était trop lourd sur la pédale d'accélérateur émotionnelle, sans suffisamment de frein. » Si vous vous sentez régulièrement déséquilibré émotionnellement, un manque de sommeil pourrait en être la cause. Dans une étude distincte, Walker et ses collègues ont révélé que le manque de sommeil alimente également le sentiment de solitude, par exemple.

Astuces simples pour un meilleur sommeil

Les adultes ont besoin en moyenne de sept à neuf heures de sommeil par nuit, la plupart se satisfaisant d'environ huit heures de sommeil. Si vous avez du mal à atteindre cette durée ou si vous vous réveillez fréquemment pendant la nuit, il est temps de prendre des mesures pour améliorer votre hygiène de sommeil, en commençant par votre chambre.

Assurez-vous de dormir dans l'obscurité totale, car la lumière (même celle d'une veilleuse ou d'un réveil) peut perturber votre horloge interne et votre production de mélatonine, interférant ainsi avec votre sommeil.

Le matin, le soleil brillant et riche en lumière bleue signale à votre corps qu'il est temps de se réveiller. La nuit, au coucher du soleil, l'obscurité signale à votre corps qu'il est temps de dormir. Maintenez la température fraîche, entre 60 et 68 degrés F, et éliminez les champs électromagnétiques. Idéalement, coupez l'électricité dans votre chambre en actionnant votre disjoncteur avant de vous coucher et en éteignant votre Wi-Fi la nuit.

Ce n'est qu'un point de départ. D'autres moyens d'améliorer votre sommeil incluent l'adoption d'une position de sommeil neutre, le fait d'aller plus tôt et d'envisager une chambre séparée si votre partenaire interfère avec votre sommeil. Si vous avez déjà résolu ces problèmes et que vous avez toujours du mal à dormir, consultez mon e-book 33 secrets pour un sommeil sain pour une liste plus complète de stratégies pour une meilleure nuit de sommeil – et un cerveau plus sain par la même occasion.