Chap.3 - Veille et sommeil

Question 1

Définition du sommeil.

Answer 1

un état physiologique cyclique qui correspond chez les vertébrés à sang chaud a un comportement de repos particulier, caractérisé par la dissolution de la conscience, la résolution musculaire et le ralentissement des fonctions végétatives.

Question 2

Qu’est-ce qui différencie le sommeil de la syncope, de la narcose ou du coma ?

Answer 2

Sa réversibilité immédiate.

Question 3

Quel est la périodicité du sommeil ?

Answer 3

Sa périodicité est très variable selon les espèces.

Question 4

De quoi dépend le sommeil chez l’Homme ?

Answer 4

Chez l’homme elle dépend de l’alternance jour/nuit mais aussi de synchroniseurs internes qui se mettent en place dès la naissance.

Question 5

Les périodes de veille comprennent deux types d’états :

Answer 5

des périodes où nous sommes actifs physiquement et mentalement (éveil attentif) et des périodes où nous sommes actifs mentalement mais immobiles (éveil diffus). Chacun de ces états est associé à une activité neuronale particulière, observée à l’aide de l’EEG.

Question 6

Définition éveil attentif

Answer 6

Il s’agit d’une onde rapide et de faible amplitude (10 à 20 microvolts) qui apparaît dès que le sujet finalise son activité mentale (attention ou concentration). Ce rythme est très présent lorsque le sujet est éveillé, concentré et qu’il traite volontairement des informations.

Question 7

Définition éveil diffus (ou relaxé)

Answer 7

Découvert par Hans Berger en 1929, ce rythme est caractéristique des régions cérébrales postérieures chez l’homme éveillé mais ayant les yeux clos ou étant détendu ou en méditation. Il disparaît généralement à l’ouverture des yeux.

Question 8

L’éveil attentif est caractérisé par le rythme

Answer 8

Rythme BETA

Question 9

L’éveil diffus (ou relaxé) est caractérisé par le rythme

Answer 9

Rythme ALPHA

Question 10

Définition éléctroencéphalogramme (EEG)

Answer 10

Tracé obtenu par enregistrement de l’activité électrique du cerveau.

Question 11

Deux catégories de sommeil

Answer 11

le sommeil à ondes lentes (SOL) et le sommeil paradoxal (SP)

Question 12

Le sommeil à ondes lentes (SOL) et le sommeil paradoxal (SP) qui alternent par cycles successifs d’une durée ?

Answer 12

de 60 à 90 minutes.

Question 13

Définition sommeil à ondes lentes (SOL)

Answer 13

Le sommeil à onde lente ou sommeil lent se caractérise d’un point de vue comportemental par une baisse ou suppression des interactions de l’individu avec son environnement. Durant cette période, nous n’effectuons pas ou peu d’activités motrices. Les seuls mouvements possibles consistent en le réajustement de la position. Quatre stades ont été définis par la facilité à réveiller le sujet.

Question 14

Quatre stades ont été définis par la facilité à réveiller le sujet.

Answer 14

• Stade I. le rythme THETA
• Stade II. Le rythme SIGMA
• Stade III. Le rythme DELTA
• Stade IV. Ce stade est l’aboutissement du stade III.

Question 15

Expliquez le Stade I. le rythme THETA

Answer 15

Le rythme THETA : d’une durée de trois à quatre minutes. Il constitue le stade de l’endormissement et peut être interrompu par des micro-éveils (il s’agit de très courtes phases de réveils tout à fait normales et qui ne sont pas nécessairement perçus par le sujet). Il se manifeste par une dissolution des ondes alpha vers des fréquences plus faibles, puis par leur disparition en faveur d’ondes de plus faible amplitude et de rythme plus lent, dit thêta (de 4 à 6 Hz de fréquence). Ce stade est accompagné d’imageries de type hypnagogiques et d’impressions corporelles bizarres (sensation de chute, lourdeur ou légèreté du corps, morcellement, altération du schéma corporel).

Question 16

Expliquez le Stade II. Le rythme SIGMA

Answer 16

Le rythme SIGMA : d’une durée de 10 à 25 minutes, il est marqué par de brèves apparitions de fuseaux de rythmes rapides (12-15Hz), interrompant de temps à autre les ondes Thêta. De petits mouvements sont fréquents. Les sujets sont parfois plus difficiles à réveiller et au réveil, ils évoquent une rêverie assez importante, différente de l’activité mentale de la veille et du « rêve ». Ce stade représente environ 50 % de la durée du sommeil.

Question 17

Expliquez le Stade III. Le rythme DELTA

Answer 17

Le rythme DELTA : il se manifeste par des ondes lentes et de grande amplitude (de 2 à 4 Hz de fréquence et de 300 microvolts d’amplitude). A ce stade, le sujet n’a plus conscience de son environnement. La température corporelle et la pression artérielle s’abaissent. Les fréquences cardiaque et respiratoire diminuent. Le sujet devient difficile à réveiller : c’est le début du sommeil profond.

Question 18

Expliquez le Stade IV. Ce stade est l’aboutissement du stade III.

Answer 18

Stade IV. Ce stade est l’aboutissement du stade III. Les fonctions vitales sont ralenties à l’extrême, les mouvements deviennent rares et le tonus musculaire s’affaisse. L’EEG est seulement composé d’ondes très lentes. Bien que le dormeur n’en ait pas conscience, les stimulations sensorielles sont toujours traitées par le cerveau, mais de façon moins marquée comme le démontre la diminution d’amplitude des potentiels évoqués auditifs. Les réflexes sont diminués pendant ce type de sommeil, sauf en ce qui concerne les réflexes de défense (retrait ou flexion) qui sont au contraire exaltés. Si l’on réveille un sujet lors de ce stade de sommeil il évoque souvent une activité mentale confuse. Durant cette période, il peut y avoir des épisodes de somnambulisme (automatisme moteur, le sujet se lève, marche puis se recouche sans en avoir conscience).

Question 19

Le sommeil paradoxal porte bien son nom puisqu’il s’agit :

Answer 19

1/ d’un sommeil où la réactivité aux sollicitations du monde extérieur est minimale et où l’on observe un effondrement du tonus musculaire et 2/ d’un sommeil où l’activité EEG est semblable à celle de la veille active (elle est de fréquence mixte avec des ondes beta, de brèves ondes alpha et des ondes thêta en dents de scie).

Question 20

Dans la première partie d’une nuit de sommeil, un individu endormi traverse les différents stades du …………… en une heure environ, puis il revient assez brièvement au stade 2.

Answer 20

Sommeil lent

Question 21

Au cours du sommeil paradoxal, comment est la température du corps, le métabolisme, la respiration, et le pouls ?

Answer 21

Au cours de ce type de sommeil, la respiration et le pouls s’accélèrent et deviennent assez irréguliers (moment d’apnée, accélération brutale et ralentissement) et la température corporelle fluctue.
+ augmentation du métabolisme (plus grande consommation d’oxygène et de glucose)

Question 22

Si l’on interrompt un épisode de SP, que se passe t-il ?

Answer 22

Si l’on interrompt un épisode de SP, les sujets rapportent dans plus de 80 % des cas une expérience onirique (rêve), alors que cette proportion n’est plus que de 10 à 20 % lorsque le sujet est interrompu pendant le SL.

Question 23

Chez l’adulte comment le sommeil est-il découpé ?

Answer 23

Chez l’adulte, le sommeil est découpé en quatre ou cinq cycles d’environ 90 minutes chacun.

Question 24

Pourquoi le sommeil paradoxal est toujours précédé de sommeil lent ?

Answer 24

Le sommeil paradoxal étant un état de vulnérabilité durant lequel l’être humain est comme paralysé, il est normal qu’il n’intervienne qu’après un laps de temps long (environ 1h) permettant de vérifier la sécurité de l’environnement pendant le sommeil. Il est d’ailleurs plus important chez les prédateurs (moins vulnérables) que chez les proies.

Question 25

Expliquez la théorie éthologique concernant le sommeil lent.

Answer 25

La théorie éthologique propose que le sommeil lent soit un comportement adaptatif de protection et d’économie d’énergie. En effet, le SL serait un blocage automatique du comportement pendant la période la plus défavorable pour la survie et permettrait ainsi de conserver l’énergie (Par exemple, pour les espèces adaptées à la vie diurne la vie nocturne représente un danger).

Question 26

Expliquez la théorie protectrice concernant le sommeil lent.

Answer 26

La théorie protectrice propose que le SL soit une phase de récupération permettant de restaurer un état physiologique de base. En effet, les fonctions physiologiques importantes telles que le renouvellement cellulaire et la croissance se déroulent majoritairement la nuit et l’activité du système immunitaire nécessite beaucoup d’énergie (par exemple, le premier symptôme d’une maladie est l’envie de dormir).

Question 27

Expliquez l’hypothèse de maturation du système nerveux concernant le sommeil paradoxal.

Answer 27

Maturation du système nerveux : En 1965, des chercheurs ont remarqué la large proportion de SP chez le nouveau-né et chez le fœtus (Monod et Pajot, 1965). Ils ont alors proposé que ce sommeil puisse être en lien avec une excitation cérébrale interne qui favoriserait, chez le nouveau-né qui dort beaucoup, une maturation cérébrale.
Dans cette même veine, Roffwarg, Muzio et Dement (1966) ont émis l’hypothèse d’un SP ayant pour rôle de stimulation endogène et d’assistance à la structuration et à la construction des circuits cérébraux au cours de la vie. Selon eux, l’activité oculomotrice observée lors du SP serait le signe d’une préparation à l’activité visuelle (comme une répétition préalable). Selon ses auteurs cette hypothèse n’est pas contrainte au système visuel mais pourrait être généralisée à l’ensemble du cerveau (voir également Jouvet, 1992).

Question 28

Expliquez l’hypothèse de traitement de l’information et consolidation de la mémoire concernant le sommeil paradoxal.

Answer 28

Traitement de l’information et consolidation de la mémoire : Le sommeil paradoxal, étant un état actif, pourrait constituer une base pour des processus complexes comme le traitement et l’encodage des informations reçues dans la journée. Il s’agirait d’une réactivation du système nerveux permettant ainsi la consolidation des configurations neuronales mises préalablement en jeu au cours de l’éveil.

Question 29

Qu’a proposé le neurologue J. H. Jackson en 1932 ?

Answer 29

En 1932, le neurologue J. H. Jackson proposait que le sommeil ait un rapport étroit avec la mémoire (Voir Jackson, 1958). Il proposa que le sommeil joue un rôle de filtre : sélectionnant les informations pertinentes et effaçant les informations superflues. Cette hypothèse a été souvent reprise et précisée. Dans l’ensemble, les chercheurs pensent que le sommeil aurait un rôle important pour le traitement de l’information : à la fois en encodant l’information et en préparant le cerveau au traitement de nouvelles informations. Le sommeil semble donc constituer un état propice à l’organisation d’informations en mémoire.

Question 30

Quelles sont les recherches récentes qui ont apporté des indices sur un lien entre le sommeil paradoxal et la mémorisation ?

Answer 30

• D’une part, des chercheurs ont observés une corrélation entre la survenance du rythme thêta (observé pendant le SP) et l’activité de l’hippocampe (pour revue voir Vertes, 2011) qui est une structure très souvent associée à la mémorisation et à l’apprentissage.
• D’autre part, les travaux sur la privation de sommeil montrent que ce sont effectivement les processus d’attention qui sont touchés lors d’un déficit de sommeil. La privation de sommeil paradoxal semble toucher plus spécifiquement les apprentissages de nouvelles informations ou tâches.
• Par ailleurs, les études chez le rat ont montré qu’un rat privé de sommeil paradoxal devenait incapable de retenir longtemps ce qu’il avait appris (Lecomte, Hennevin et Bloch, 1973).

Question 31

Expliquez l’hypothèse de la reprogrammation concernant le sommeil paradoxal.

Answer 31

En 1967, Edmond Dewan formula une nouvelle hypothèse sur la fonction du sommeil paradoxal. Ce dernier serait en lien avec la programmation et la reprogrammation du cerveau. Cette hypothèse est fondée sur une analogie entre le système cérébral et l’ordinateur. L’adaptation permanente du cerveau à des tâches nouvelles signifie l’activation de certains programmes et la remise en mémoire de certains autres, en fonction de la situation en cours. Ainsi le SP permettrait une forme de mise à jour de nos programmes cérébraux, « profitant » ainsi de notre période d’inactivité.

Question 32

Définition de la veille.

Answer 32

La veille serait majoritairement modulée par l’action de quatre neuromodulateurs de la formation réticulée ascendante qui agissent sur le thalamus (qui centralise les informations et redistribue aux zones corticales spécialisées) : la noradrénaline, la sérotonine, l’acétylcholine et l’histamine.

Question 33

Définition de la noradrénaline.

Answer 33

La noradrénaline est un neuromodulateur excitateur particulièrement puissant qui est actif uniquement en phase d’éveil. Elle est issue du locus coeruleus (tronc cérébral) et cible principalement le thalamus et le cortex. Sa sécrétion est modulée par l’environnement extérieur. Par exemple, elle est décuplée en cas de stress.

Question 34

Définition de la sérotonine.

Answer 34

La sérotonine est un neurotransmetteur impliqué dans l’humeur. Elle est issue du noyau du raphé (pont du tronc cérébral) et cible principalement le thalamus et le cortex. Sa sécrétion est constante et n’est pas sujette à l’environnement. Elle induit une veille plus active, moins de troubles de la vigilance et une meilleure humeur, en cela elle est utilisée dans un grand nombre de traitement contre la dépression.

Question 35

Définition de l’acétylcholine.

Answer 35

L’acétylcholine est un neuromédiateur impliqué dans un grand nombre de fonctions physiologiques et cognitives. Elle est issue du noyau du pont du tronc cérébral et des noyaux de la base du télencéphale et cible également le cortex et le thalamus. Elle a pour particularité d’être sécrétée uniquement en fonction des stimuli de l’environnement : variation de bruits, changements d’états…

Question 36

Définition de l’histamine.

Answer 36

L’histamine est un neuromédiateur excitateur qui est actif uniquement pendant l’éveil. Elle est issue de l’hypothalamus postérieur et cible le cortex, le thalamus et les autres noyaux du système d’éveil. Ces noyaux ayant ainsi des interactions réciproques dont résulte une excitabilité amplifiée.

Question 37

Où est situé le centre de l’endormissement ?

Answer 37

Le centre de l’endormissement est situé dans le noyau Ventro Latéral Pré Optique (VLPO, dans l’hypothalamus antérieur). Il s’agit d’un système qui permet l’endormissement en régulant le système de veille. Il émet un neuromédiateur inhibiteur (le Gaba) qui inhibe la transmission synaptique dans les noyaux du système d’éveil en moins de 10 minutes.

Question 38

Où est situé le générateur de sommeil profond ?

Answer 38

Le générateur de sommeil profond est situé dans la formation réticulaire thalamique. Il prend le relais du système d’endormissement, après les stades 1 et 2. Il bloque toutes les informations sensorielles qui transitent par le thalamus et impose un rythme lent et synchronisé au cortex (ondes delta).

Question 39

Le SP implique deux systèmes complémentaires. Où est situé le premier système du sommeil paradoxal ?

Answer 39

Le premier système, situé au niveau de l’aire péri-brachiale, est une sorte de générateur interne (ou endogène) qui stimule les mouvements oculaires et excite une grande proportion des neurones, que ce soit dans les aires sensorielles ou motrices.

Question 40

Le SP implique deux systèmes complémentaires. Où est situé le deuxième système du sommeil paradoxal ?

Answer 40

Le deuxième système, situé au niveau de la formation réticulée médio-pontique, est quant à lui responsable de l’atonie. Il bloque l’excitation des voies motrices au niveau de la moelle.

Question 41

Comment se fait l’alternance entre sommeil et veille ?

Answer 41

L’alternance entre sommeil et veille se fait via de mécanismes d’inhibitions réciproques. La baisse du niveau d’activité d’un système entraine l’activation de l’autre. Ces modulations réciproques sont favorisées par la proximité des structures anatomiques responsables de l’inhibition (VLPO) ou de la stimulation (Hypothalamus postérieur) de la veille ainsi que de l’horloge biologique interne (NSC). Par ailleurs ces interactions sont modulées par des facteurs endogènes et exogènes.

Question 42

Les interactions de l’alternance veille/sommeil sont modulés par des facteurs endogènes et exogènes. Quels sont-ils ?

Answer 42

• L’adénosine est un inhibiteur de l’acétylcholine présent dans le liquide céphalo-rachidien et constitue un facteur hypnogène endogène. Elle s’accumule au cours de la journée et son taux dépend de la durée et de l’intensité de la veille. Ainsi, si l’on injecte du liquide céphalo-rachidien d’un chien privé de sommeil pendant une nuit à un chien ayant dormi, celui-ci s’endort instantanément.
• Les stimuli externes (une main sur l’épaule, un bruit fort,…) ou internes (douleur, faim,…), et surtout leur variations, modulent également le passage de la veille au sommeil ou du sommeil à l’éveil.

Question 43

Qu’est-ce que les parasomnies ?

Answer 43

Un certain nombre de perturbations peuvent se produire durant le sommeil, on parle de parasomnies qu’il faut distinguer des véritables pathologies du sommeil.

Question 44

Donnez des exemples de parasomnies.

Answer 44

• Les hallucinations hypnagogiques
• Le somnambulisme
• L’énurésie
• Le bruxisme

Question 45

Définition des hallucinations hypnagogiques

Answer 45

Les hallucinations hypnagogiques se produisent durant la phase précédant immédiatement le moment du sommeil. Sorte de rêve éveillé où le malade peut voir se dérouler devant ses yeux des scènes qui ont le même caractère de matérialité ou d’intensité que celui d’un rêve empreint de réalisme. La préservation du contact avec la réalité fait en sorte que le sujet agit comme spectateur de son hallucination.

Question 46

Définition du somnambulisme.

Answer 46

Le somnambulisme s’observe plus souvent chez les enfants. Il consiste à sortir du lit, pendant le sommeil et à se déplacer tout en ayant l’air éveillé. Ces épisodes ne durent habituellement que quelques secondes et la plupart des enfants ne se souviennent pas de cette expérience une fois réveillés. Les enregistrements révèlent que ces épisodes ne surviennent que durant le sommeil à ondes lentes. Chez la plupart des enfants le somnambulisme disparaît avec l’âge.

Question 47

Définition de l’énurésie.

Answer 47

L’énurésie nocturne est une affection caractérisée par la survenue pendant le sommeil de mictions involontaires et inconscientes chez l’enfant de plus de cinq ans ou l’adulte. Fréquents au cours du premier tiers de la nuit de sommeil ces épisodes se déclenchent au cours des stades de sommeil 3 et 4.

Question 48

Définition du bruxisme.

Answer 48

Grincement des dents.

Question 49

Donnez des exemples de maladies du sommeil.

Answer 49

• Insomnies
• Apnée du sommeil
• Narcolepsie.

Question 50

Définition des insomnies.

Answer 50

L’insomnie semble être l’aboutissement ordinaire d’un certain nombre d’états d’ordres neurologiques, psychiatriques et médicaux. Parmi les facteurs de l’insomnie, il y a l’horaire de travail, les changements de fuseaux horaires et des conditions de l’environnement comme l’aspect de la nouveauté. Habituellement ces conditions sont responsables d’une insomnie de déclenchement transitoire. L’insomnie de maintien qui consiste en une difficulté à rester endormi, semble être davantage en lien avec une prise de drogues ou avec des facteurs neurologiques et psychiatriques. Ce type de sommeil est parsemé de nombreuses périodes d’éveil au cours de la nuit.

Question 51

Définition de l’apnée du sommeil.

Answer 51

Il s’agit d’une pathologie du sommeil caractérisée par des arrêts respiratoires durant la nuit. Elle est causée par un affaissement des voies respiratoires qui bloque le passage de l’air et provoque un fort ronflement. Le niveau d’oxygène diminuant, le dormeur a le réflexe de prendre une bruyante bouffée d’air, ce qui peut le réveiller des centaines de fois par nuit. Si elle n’est pas traitée, l’apnée du sommeil peut causer des problèmes cardiovasculaires et raccourcir de manière significative l’espérance de vie.

Question 52

Définition de la narcolepsie.

Answer 52

Les victimes de la narcolepsie forment l’un des plus importants groupes de patients. Ce trouble est marqué par d’accès fréquents et intenses de sommeil, ces accès durent de 5 à 30 minutes et peuvent survenir à tout moment pendant les heures habituelles d’éveil. On observe, chez ce type de patients, un passage soudain d’un état de veille à un état de sommeil paradoxal (sans passage par les phases classiques de sommeil lent et profond). Les narcoleptiques manifestent souvent des problèmes associés, comme une chute soudaine de tonus musculaire qui peut être provoquée par des stimuli brusques ou intenses. Un dysfonctionnement du tronc cérébral serait à l’origine de ce trouble.