Silence, on dort !
12/05/11

Les premières s'appellent « fuseaux », les secondes, « complexes-K ». Ces ondes sont au cœur du processus de contrôle cérébral des stimuli auditifs durant le sommeil lent. Les fuseaux empêchent la transmission des sons aux régions cérébrales responsables de l'audition, tandis que les complexes-K renforcent l'activation de ces dernières. Résultats d'une étude réalisée par Thien Thanh Dang-Vu et le professeur Pierre Maquet au Centre de Recherches du Cyclotron (CRC) de l’université de Liège.

Sommeil2 copieOn a coutume de présenter le cerveau comme un organe qui reçoit de l'information du monde extérieur, la traite et renvoie à son tour de l'information, notamment sous la forme d'un comportement moteur. Il s'agit là d'une vision parcellaire du fonctionnement cérébral, puisqu'il est bien établi aujourd'hui que notre organe le plus noble a une activité spontanée permanente. Celle-ci varie dans le temps en fonction de l'état qui nous habite : éveil, sommeil lent, sommeil paradoxal, état hypnotique...

Ces dernières années, différents projets de recherche ont été initiés afin de déterminer si la nature de l'activité spontanée du cerveau modifie ses réponses à des stimuli externes. Ainsi, nous avons rapporté en 2008, dans un article intitulé Quand le cerveau prédit..., les résultats d'une étude (1) dont le premier auteur était le docteur Mélanie Boly, chargée de recherches au FNRS. Il en ressortait en particulier que, chez le sujet éveillé au repos, le profil de l'activité spontanée du cerveau trois secondes avant une stimulation somesthésique ou avant une stimulation nociceptive (douloureuse) était prédictif de la manière dont ces stimulations seraient perçues.

Dans un article (2) paru en septembre 2011 dans la revue américaine Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), le docteur Thien Thanh Dang-Vu, actuellement en post-doctorat à l'Université de Montréal, et le professeur Pierre Maquet, directeur de recherches au FNRS, se sont intéressés à un autre versant du problème : l'influence, sur le traitement des sons, de l'activité spontanée du cerveau durant le sommeil lent.

Pierre Maquet replace le problème dans son contexte. « À la lumière de nos connaissances actuelles, il faut appréhender le cerveau comme un organe possédant une activité propre que viennent perturber les stimuli extérieurs, dit-il. Le modèle vers lequel cheminent les neurosciences est celui d'un organe appliqué à l'éveil à élaborer en permanence une représentation du monde, donc des prédictions, les afférences extérieures ayant pour rôle de corriger celles-ci afin de les adapter au mieux à la réalité. » Il ajoute que ce processus peut être mis en défaut lorsque les stimuli extérieurs sont pauvres en contenu informationnel. Ce qui expliquerait, par exemple, un phénomène comme celui des illusions d'optique.

(1) M. Boly, E. Balteau, C. Schnakers, C. Degueldre, G. Moonen, A. Luxen, C. Phillips, P. Peigneux, P. Maquet et S. Laureys, Baseline brain activity fluctuations predict somatosensory perception in humans, PNAS, 14 juillet 2007.
(2) Thien Thanh Dang-Vu, Maxime Bonjean, Manuel Schabus, Mélanie Boly, Annabelle Darsaud, Martin Desseilles, Christian Degueldre, Évelyne Balteau, Christophe Phillips, André Luxen, Terrence J. Sejnowski et Pierre Maquet, Interplay between spontaneous and induced brain activity during human non-rapid eye movement sleep, PNAS, 2011.

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