SOMMEIL: Pourquoi une bonne nuit de repos permet de se vider le cerveau – Science

Car le cerveau élimine ses toxines durant le sommeil, suggère cette étude, de l’Université de Rochester et le sommeil va jusqu’à modifier la structure cellulaire du cerveau pour faciliter ce nettoyage cérébral et l’élimination «  des déchets  ». Ces travaux, publiés dans la revue Science, qui décryptent l’ensemble de ce processus, suggèrent un nouveau rôle pour le sommeil sur la santé cérébrale.

Ces scientifiques de l’Université de Rochester montrent ici, pour la première fois que l’espace entre les cellules du cerveau va augmenter pendant le sommeil, afin de faciliter l’élimination des toxines liées à la neurodégénerescence. Avec cette étude, ils redonnent un sens scientifique à la vieille expression «  se vider  » l’esprit, en expliquant, comment le cerveau «  sort ses poubelles  » durant le sommeil (brain ‘takes out the trash’ while we sleep).

Mais pourquoi dormons-nous ? Le Dr Maiken Nedergaard, de l’Université de Rochester (New York), un des auteurs principaux de l’étude rappelle que durant des siècles, les scientifiques comme les philosophes se sont demandé pourquoi les gens dorment et quel est l’effet du sommeil sur le cerveau. De précédentes études ont montré le rôle majeur du sommeil dans la constitution de la mémoire et dans la réparation de la myéline -qui protège les fibres nerveuses et la moelle épinière- mais ces travaux suggèrent que le sommeil favorise le «  nettoyage  » du cerveau.

Durant le sommeil, c’est un véritable système d’évacuation, révélé par la même équipe dans une précédente édition de Science, qui s’ouvre, le «  système glymphatique  », permettant l’élimination des déchets via le flux de liquide céphalo-rachidien (LCR), le liquide qui entoure le cerveau et la moelle épinière.

La nuit, le cerveau «  ouvre les vannes  », et le débit d’évacuation augmente (Visuel de gauche): Les chercheurs ont étudié le système en injectant un colorant dans le LCR de souris (Visuel ci-dessus) et en suivant le flux à travers leur cerveau tout en surveillant simultanément l’activité électrique du cerveau. Lorsque les souris sont endormies (ou inconscientes), le LCR coule plus rapidement, que lorsqu’elles sont éveillées. A l’aide d’électrodes, les chercheurs constatent que l’espace entre les cellules du cerveau est élargi de 60% à l’état inconscient. L’équipe parvient ainsi à évaluer la dynamique de l’écoulement du fluide du cerveau et comment il influe sur la communication des cellules nerveuses.

Le rôle clé des cellules gliales : Certaines cellules du cerveau, les cellules gliales vont contrôler le flux du système glymphatique en rétrécissant ou en gonflant. L’hormone noradrénaline intervient en amont pour contrôler le volume de la cellule. Ainsi, si l’on anesthésie les souris, cela bloque la noradrénaline et entraîne l’augmentation de l’espace intercellulaire et du débit du LCR.

Des implications pour le traitement des maladies neurodégénératives : Alors que des molécules toxiques, impliquées dans les maladies neurodégénératives, comme les protéines béta-amyloïdes dans la maladie d’Alzheimer, s’accumulent dans l’espace entre les cellules du cerveau, cette compréhension plus aboutie du système «  d’évacuation  » peut apporter de nouvelles voies thérapeutiques pour les troubles neurologiques. Les cellules gliales, en particulier, qui participent au contrôle du débit, sont de nouvelles cibles thérapeutiques en puissance.

Enfin, ces nouvelles données renforcent encore le caractère vital du sommeil, pour garder l’esprit vif.

Source: Science 18 October 2013 DOI: 10.1126/science.1241224 Sleep Drives Metabolite Clearance from the Adult Brain (Visuel@ Courtesy of Nedergaard Lab, University of Rochester Medical Center)

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