rôle du sommeil dans consolidation mnésique

Question 1

les 5 stades de sommeil

Answer 1

1. endormissement - alpha - 15-30 HZ
2. SLL - Téta - 4-7hz - complexe K et spindles
   50% tps de sommeil; sr tte la nuit

3 & 4. SLP - Delta - 1-4 Hz - bcp en début de nuit

5. REM/SP - bcp en fin de nuit

Question 2

paradigmes d’investiga° du S

Answer 2

1. classique: priva° de S post app pr empêcher méca mnésiques
   - priva° selon stades -> MS perturbe vigilence
   - priva° en début/fin de nuit -> MS qd m SP en début et SLP en fin
2. analyse des modif° de sommeil post app -> MS: quelle est une jrnée ctrl?
   (actuellement: recherche de réactiva° cérébrale)
3. stim° non réveillantes pdt S

Question 3

posi° du pb

Answer 3

• Ebinghaus -> sommeil favorise isolement sensoriel
• Jenkis -> S favorise protec° aux interférences ultérieurs

-> hyp passive du S

Question 4

Rôle du SP ds consolida°: critiques et réponses (50’)

Answer 4

critiques de Jouvet et Siegel:

• autant études montrant S favorable que inverse
• variables non spécifiques
• priva° de SP -> Ø effet massif sur M
• pb en mémoire et pb SP non corrélés

réponses de Stickgold et autres:

• pb méthodo (complexité de la tâche)
• pb lié à l’indistinc° entre les ≠ types de mémoire

Question 5

apprentissage procédural et sommeil

Answer 5

1/ si app moteur -> + de SP la nuit qui suit
(chez rat: si app, augm° SP mais si echec app alors SP =)

2/ - si app tracé en miroir -> perf améliorée si on dort en fin de nuit -> app moteur favorisé par SP
- si app paires mots -> perf améliorée si on dort en début de nuit -> app sémantiques favorisés par SLP

3/ dual process theory : chaque stade de sommeil serait impliqué dans la conso° d’1 type de mémoire
+ Paroxical Sleep Window: les 1res phases de SP seraient cruciales pr les apprentissages, srtt si complexe (dc ttt actif du S)

Question 6

critiques du rôle du SP ds app proc

Answer 6

• Smith: tâche de poursuite chez l’homme
• > met en évidence importance du sommeil et importance du stade 2 (car si on prive seulement de SP, perf ok)
• confirmé par corréla° entre quantité de S2 et progression ds app
• Giudetta chez animal -> hyp séquentielle: c’est le temps passé dans chaque stade (alternance) qui est important
• Stickgold chez homme: discrimina° visu de texture -> effet du sommeil sur conso° (Ø améliora° si priva° -> ttt actif du sommeil) ET effet du temps sur conso° (améliora° spontanée des perf ac tps)
• étude de corréla° par quartiles de nuit: conso° dépend de SL en début de nuit et SP en fin de nuit

Question 7

consolidation en mémoire déclarative

Answer 7

1/ Gais - mémorisa° de mots en langue étrangère -> chgt des perf liées au moment de l’app. seul le sommeil permet de consolider l’info°

2/ Ellenbogen - mémorisa° paires de mots -> absence de sommeil perturbe app et interférence encore plus dc sommeil protège conso° des interférences ultérieures aussi

3/ quel stade impliqué?

• nbre de spindles corrélé perf en rappel (rôle du S2)
• augmenta° du nbre de spindles ds la nuit qui suit app par rapport à nuit ctrl

Question 8

mémoire déclarative émotionnelle

Answer 8

• activité choliergique associée à émo° importante Taggue l’evt en mémoire (dc on mémoire mieux info0 émot)
• réactivé en SP du fait de la neurochimie spécifique à ce stade (ACh ++) mais en réduisant la charge émot

Question 9

Quels st les méca neuronaux de la consolidation hypnique?

Answer 9

1/ la réactiva° cérébrale
2/ la synchronisa° cérébrale - PLT et dialogue hippocampo cortical
3/ modifications neurochimiques

Question 10

la réactiva° cérébrale

& comparaison animal-humain (HPC)

Answer 10

1/ Louie et Wilson - animal - app spatial-> app= activa° topique des cellules de l’HPC, app rejoué dans les h suivantes en sens inverse puis pdt la nuit ds sens normal et accéléré -> preuve d’1 ttt actif du S

2/ Ribeiro - animal - apprentissage de nvx objets -électrode à demeure -> réactiva° SLP > SP > Eveil (dc réactiva° aussi en SLP)

3/ Maquet - humain - tps de réac° sériel (app procédural)-> réactiva° en SP des régions activées pdt app procédural (et améliora° des perf continue & activa° aires prémot)

4/ app déplacement laby chez homme -> HPC activé durant explo, puis lors de la nuit suivante en SLP et activa° HPC en SLP est corrélée à perf en rappel

Question 11

Cmt sommeil sélectionne info° à se rappeler?

Answer 11

app liste de mot ac consigne rappel/oubli.

• >
  • activa° hippo pr mot à rappeler lors de l’app et aussi lors du rappel (pr le gpe sommeil seulement)
• > activa° hippo = marquage des info° à se rappeler

Question 12

la synchronisation cérébrale

Answer 12

1/rappel conso° mnésique: modèle de Squire et Alvarez:

• processus de conso° rapide - réseau HPCo-cortical - PLT
• processus de conso° lent - structures néo-corticales - stabilisa° synaptique
• > confirmé par imagerie - Wx de Bontempi sur lésion enthorinale chez rat -> + l’info° est récente, + le poids de la lésion est important
• > WX de Takashima: rappel sur 3 mois de photos -> augm activité CPF, et baisse activité HPC -> transfert de l’ino vers les régions CPF

2/ principe de base -> plasticité cérébrale
dialogue Hippocampo cortical proposé par Buzsaki - laternance feed-back & feed-forward = conso° trace mnésique
- Ripples ds HPC & Spindles ds CPF -> activités synchronisées/couplage (et si on supprime ripples -> baisse des perf) -> méca initial de conso° trace mnésique
- alternance SLP-SP -> dialogue HPCo-cortical (pdt SLP, HPS stimule transfert vers CPF)

Question 13

les modif° neurochimiques

Answer 13

• veille: ACh ++, 5-HT ++ ; NA ++
• SL: Ach - - , 5-HT ± ; NA ±
• REM: Ach++, ô - -

NA vient potentialiser mémo° pdt encodage - Pdt SP, même structure activées mais sans NA ce qui baisse la charge émot

Question 14

consolida° hypnique ds viellissement normal:
1/ phénomènes
2/ études
3/ modèle

Answer 14

1/- décalage de phase

• baisse rythme delta & moins de SLP
• modif° complexe K et spindles
• peu de chgt en SP
• • de micro réveils
• modif° neurochimiques (+ de cortisol pdt sommeil)

2/ tâches procédurales chez jeunes et âgés -> sommeil en 1re partie de nuit vs fin de nuit -> app meilleur si sommeil en 1re partie. Difficultés de sommeil viennent accentuer pb de mémoire chez PA

3/ altéra° des proessus de conso° hypniques à 5 nvx:

• baisse delta
• baisse spindles -> - de dialogue
• altéra° struct et f°L du CPF -> - de dialogue
• modif° neurochimiques
• altéra° réactiva° HPC pdt sommeil - ripples-> perturba° réactiva° neuronale

Question 15

conso° hypnique ds MA

Answer 15

1/ données MA:

• de spindles
• si spindles faible, associé à perf + faibles
• corréla° entre rythme téta + lent et tx d’oubli

2/ exp chez animal -> tbles du S accélère dégénérescence neuronale. S permettrait de diminuer l’accumluation de métabolites toxiques en jeu ds MA

Question 16

tbles du sommeil et conséquences mnésiques

Answer 16

1/ rôle de la durée du S:

• chez animal: priva° a effet massif sur ttes les f° co et surtt sur mémoire
• chez homme: étude chez inf -> pef faibles si S <5h ou >9h; perf mnésiques s’affaiblissent si on perd/ajoute 2h de sommeil

2/ rôle de la qualité de sommeil -> hyp d’un MCI hypnique, en lien avec tbles du S (1/apnée du S corrélé à tbles mnésiques futurs 2/ ttt protège 3/ MCI + apnée -> MA + tôt)

Question 17

peut on améliorer la conso° hypnique?

Answer 17

1/ mythe de l’hypnopédie -> impossible à reproduire. Au mieux ne fait rien et au pire perturbe

2/ arguments contre:
- physio: * pdt SP, cerveau traite signaux interne * pdt SLP, blocage des stim env. -> isolement sensoriel
- psycho : ttt profond nécessaire pr apprendre
MAIS blocage senso srtt en début de buit (spindles) on est + réveillé par stim signifiant -> dc suggère qd m 1 ttt profond

3/ approche expé:

• Hervey de St Denys -> conditionnement sensoriel pdt sommeil
• Paller -> mémory + son -> perf meilleures si son rejoué pdt sommeil
• Rasch -> memory + odeur -> perf meilleures si odeur idem en SLP seulement
• Marshall -> SMT en sommeil améliore perf le lendemain sur tâche épisodique mais pas sur tâche procédurale