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Le sommeil peut sembler aussi simple que se sentir fatigué, s’allonger et s’endormir. Mais l’état physiologique du sommeil est créé par une interaction complexe de processus dans le cerveau et le corps, à commencer par les signaux de l’horloge maîtresse du rythme circadien.
Alors que le sommeil provient du cerveau, il s’agit d’une expérience à l’échelle du corps qui est essentielle au fonctionnement de chaque système , de la mémoire au métabolisme.
Le saviez vous ?
Quel est le rythme circadien ?
Remarque : Le contenu de Matelas-Ideal est censé être de nature informative, mais il ne doit pas remplacer les conseils médicaux et la supervision d’un professionnel qualifié. Si vous pensez souffrir d’un trouble du sommeil ou d’un problème médical, veuillez consulter immédiatement votre fournisseur de soins de santé.
Le sommeil et les systèmes du corps
Les systèmes du corps subissent des changements importants pendant le sommeil. Les vaisseaux sanguins de la peau se dilatent et réchauffent la peau. Le débit urinaire diminue, tandis que les systèmes nerveux sympathique et parasympathique se reposent à tour de rôle à différents stades du sommeil. ( 1 )
Certaines fonctions corporelles restent actives ou dormantes pendant toute la durée de l’état de sommeil , tandis que d’autres fluctuent. Chaque système a son propre rôle essentiel au cours d’une nuit et s’écarte de l’activité éveillée de manière unique.
Température
Le sommeil et la température corporelle sont étroitement liés et suivent chacun un cycle de 24 heures. La température à cœur est généralement régulée par :
- Rythmes circadiens
- Température ambiante
- Exercer
- La génétique
- Conditions médicales telles que le dysfonctionnement neurologique
Le corps se prépare au sommeil en abaissant la température centrale. La température centrale est mesurée dans les parties les plus profondes du corps telles que le sang et les organes vitaux . La température périphérique est mesurée sur la peau. La température centrale du sommeil est généralement inférieure de un à deux degrés à la température de réveil.
La température centrale commence à baisser en fin d’après-midi et diminue progressivement au cours de la soirée. La température centrale chute davantage après le début du sommeil, tandis que la température périphérique reste stable. La réduction de la température centrale pendant le sommeil est probablement une fonction de conservation d’énergie qui permet au corps de diriger cette énergie vers d’autres parties du corps.
Dormir dans un environnement suffisamment chaud pour augmenter la température corporelle peut réduire le sommeil paradoxal ainsi que le sommeil profond à ondes lentes caractéristique du stade N3 . Parce que la thermorégulation est réduite pendant le sommeil, le corps choisit de se réveiller pour réguler la température plutôt que de rester endormi dans un environnement excessivement chaud . ( 2 )
L’humidité aggrave l’effet de la chaleur sur la température corporelle, augmentant le risque de sommeil perturbé. L’humidité peut contrecarrer la réduction de la température centrale qui accompagne le sommeil, retardant ou empêchant le sommeil.
La température centrale au réveil est généralement la température humaine normale de 98,6 degrés. La température corporelle est la plus élevée – environ 100,4 – vers la mi-journée, un niveau qui nous aide à rester vigilants. La température centrale chute à son plus bas à l’aube, quelques heures avant le réveil.
La petite définition du jour
Thermorégulation
Pendant le sommeil paradoxal, le corps réduit la transpiration et les frissons . Cette réduction temporaire de la thermorégulation rend le corps humain presque à sang froid pendant toute la durée du sommeil paradoxal. ( 3 ) La transpiration augmente pendant le sommeil lent du stade N3. Ces changements pendant N3 et REM peuvent être la raison pour laquelle le corps perturbe le sommeil en cas de surchauffe.
Des recherches récentes montrent qu’une partie de la fonction du sommeil paradoxal peut être de réchauffer la partie intérieure du cerveau pendant le sommeil. ( 4 ) Étant donné que la température centrale diminue pendant le sommeil, les périodes de réchauffement pendant le sommeil paradoxal peuvent aider à prévenir un refroidissement excessif du cerveau pendant la nuit . ( 5 )
Rythme cardiaque
La fréquence cardiaque varie tout au long d’une nuit typique, ralentissant ou s’accélérant selon le stade du sommeil. Le sommeil permet au cœur de ralentir, de se reposer et de se réparer.
La fréquence cardiaque ralentit au début du sommeil et continue de baisser au fur et à mesure que le corps passe à des phases de sommeil plus profondes . Les influx nerveux responsables du ralentissement du cœur augmentent, tandis que ceux qui accélèrent le cœur diminuent. ( 6 ) La fréquence cardiaque diminue d’environ vingt-quatre battements par minute chez l’adulte.
La fréquence cardiaque est à son plus bas pendant les trois phases non paradoxales du sommeil. Parallèlement à l’activité cérébrale et à la pression artérielle, la fréquence cardiaque augmente pendant le sommeil paradoxal. ( 7 ) La fréquence cardiaque peut augmenter pour soutenir les changements physiologiques qui se produisent pendant le sommeil paradoxal, qui est parfois appelé sommeil paradoxal en raison des similitudes entre cette étape du sommeil et de l’éveil. ( 8 ) Les changements de fréquence cardiaque se produisent pendant le sommeil paradoxal en raison des fluctuations des systèmes nerveux sympathique et parasympathique.
La fréquence cardiaque pendant le sommeil paradoxal peut augmenter jusqu’à 35% par rapport aux autres stades du sommeil. La fréquence cardiaque peut augmenter encore plus pendant les épisodes de rêves intenses ou de cauchemars. Les mesures EEG pendant le sommeil paradoxal montrent un lien direct entre l’activité de rêve et l’accélération du rythme cardiaque . Parce que le rêve semble nécessiter une énergie physique importante, le corps entre dans un autre cycle d’étapes non-REM après le sommeil paradoxal pour se reposer et récupérer.
Les personnes ayant des problèmes de santé préexistants ou des anomalies du rythme cardiaque peuvent subir des perturbations de la fréquence cardiaque normale pendant la nuit. Les troubles du sommeil tels que l’apnée du sommeil peuvent également provoquer des changements du rythme cardiaque en raison de la baisse de l’oxygène dans le sang qui se produit lorsque les voies respiratoires sont obstruées et que la respiration s’arrête.
Le saviez vous ?
Quelle est la fréquence cardiaque idéale pendant le sommeil ?
Respiration
La respiration est très régulière pendant le sommeil non paradoxal . Les taux sanguins de pCO2 augmentent pendant le sommeil non paradoxal, tandis que la fréquence respiratoire diminue. Ce changement de respiration se poursuit tout au long du sommeil, mais au réveil, la diminution de la ventilation et l’augmentation de la pCO2 sont lues par le corps comme un signal d’erreur. Ce signal induit une hyperventilation jusqu’à ce que des taux de respiration normaux au réveil et des niveaux de CO2 dans le sang soient atteints. ( 9 )
La résistance dans les voies respiratoires augmente considérablement pendant le sommeil non paradoxal. Cette résistance est due à des changements dans le tonus des muscles des voies respiratoires, bien que des changements compensatoires dans d’autres muscles du ventilateur empêchent la résistance d’interrompre la respiration.
Cependant, des changements dans le tonus des voies respiratoires peuvent contribuer au trouble du sommeil, l’apnée du sommeil chez les personnes à risque. L’apnée du sommeil survient lorsque la langue ou le palais mou obstruent les voies respiratoires pendant le sommeil et provoquent un arrêt de la respiration . La respiration peut s’arrêter jusqu’à cent fois par nuit ou plus. ( 10 ) Le rythme respiratoire augmente et devient moins régulier pendant le sommeil paradoxal, lorsque le cerveau affiche une activité similaire à celle de l’éveil. La respiration peut devenir plus rapide et superficielle lorsque les yeux sont les plus actifs pendant le sommeil paradoxal.
Métabolisme et hormones
Le sommeil et le métabolisme sont étroitement liés dans une relation bidirectionnelle. Le métabolisme n’est pas seulement la vitesse à laquelle les calories sont brûlées, mais tout un système de processus physiologiques. Les fonctions métaboliques suivent un schéma circadien, tout comme de nombreuses fonctions et hormones du corps. ( 11 )
Le taux métabolique diminue de quinze pour cent pendant le sommeil. Ce taux inférieur, ainsi que des réductions de la température cérébrale du sommeil non paradoxal, semblent aider à réparer les dommages causés par la libération de radicaux libres au cours du processus métabolique.
La leptine et la ghréline sont des hormones qui contrôlent l’appétit. Les deux sont sensibles au sommeil et peuvent augmenter ou diminuer en fonction de la suffisance ou de l’insuffisance du sommeil. ( 12 ) La ghréline augmente l’appétit et réduit la production d’énergie, tandis que la leptine diminue l’appétit et régule l’équilibre énergétique afin que le corps n’ait pas faim lorsque les réserves d’énergie sont suffisantes.
Les niveaux de leptine augmentent généralement pendant le sommeil, signalant au cerveau de minimiser les sensations de faim pendant la nuit. Un sommeil insuffisant fait chuter les niveaux de leptine, indiquant au cerveau d’avoir faim et de stocker l’énergie existante sous forme de graisse . Le métabolisme ralentit et les sensations de faim peuvent être difficiles à satisfaire. Cela peut amener une personne privée de sommeil à continuer à manger en raison du manque de signaux appropriés vers et depuis le cerveau.
Même un manque de sommeil à court terme perturbe la libération des hormones de la faim et augmente le risque de prise de poids et d’obésité. La tolérance au glucose augmente également avec la perte de sommeil, ce qui augmente le risque de prédiabète et de diabète . ( 13 )
La petite définition
Tolérance au glucose
L’incapacité du corps à répondre correctement à l’augmentation des niveaux de glucose, ce qui augmente le risque de diabète.
Ces changements dans les hormones de l’appétit ont peut-être permis à nos premiers ancêtres de manger abondamment pendant les mois d’été, lorsque les heures de clarté étaient longues, moins d’heures étaient passées à dormir et la nourriture était abondante. Bien que le stockage des graisses et de la nourriture pour l’hiver ait pu être avantageux pour la survie il y a des milliers d’années, les changements hormonaux qui accompagnent la perte de sommeil causent des problèmes de santé importants dans les populations modernes.
Les êtres humains dorment plus d’une heure de moins qu’il y a quatre-vingts ans . Comme la durée du sommeil a diminué dans le monde, les taux d’obésité ont augmenté. Alors que l’activité physique et la consommation d’aliments sains et non transformés ont également diminué, de nombreux scientifiques du sommeil pensent que la perte de sommeil est un facteur négligé dans l’augmentation des niveaux d’obésité.
Muscles
Le sommeil est essentiel pour la croissance et la réparation musculaire. La majorité de la régénération musculaire a lieu pendant le sommeil lorsque l’hormone de croissance est libérée par l’hypophyse . L’hormone de croissance permet aux cellules des muscles de se régénérer et de réparer les petites déchirures créées pendant le mouvement ou l’exercice.
Les nouvelles actions que les muscles ont entreprises pendant les heures d’éveil sont enregistrées en tant que souvenirs pendant le sommeil. Ce type de mémoire est appelé « mémoire procédurale » et fait référence à des habiletés motrices telles que faire du vélo ou apprendre à skier. La mémoire procédurale ne nécessite pas de réflexion consciente et est également impliquée dans des compétences telles que jouer d’un instrument et apprendre une langue.
La libération pendant le sommeil de l’hormone prolactine aide à réduire l’inflammation et à favoriser la récupération des articulations. ( 14 ) Le flux sanguin vers les muscles augmente pendant le sommeil, leur permettant de recevoir l’oxygène dont ils ont besoin pour se réparer .
Pendant le sommeil paradoxal, les muscles se paralysent pour empêcher le passage à l’acte des rêves. Le sommeil paradoxal provient du pont, ce qui provoque une paralysie musculaire temporaire en désactivant les signaux envoyés aux neurones de la colonne vertébrale. Cela empêche le passage à l’acte des rêves, ce qui peut causer des blessures au dormeur et aux autres.
Le saviez vous ?
Qu’est-ce que le pont ?
Système immunitaire
La fonction immunitaire est fortement influencée à la fois par le sommeil et le rythme circadien. Le sommeil aide à réguler les défenses immunitaires et ce qu’on appelle la mémoire immunologique. Cela permet au système immunitaire de former une mémoire des bactéries et des virus, et de développer une immunité contre eux en cas de future tentative d’infection.
Certains processus immunitaires ne peuvent avoir lieu que pendant le sommeil, car ils nécessitent l’énergie normalement dirigée vers les muscles pendant l’éveil . Des types d’inflammation protectrice surviennent pendant le sommeil et provoqueraient des symptômes inconfortables pendant l’éveil, tels que malaise, fatigue et douleur. ( 15 )
La privation chronique de sommeil perturbe le fonctionnement des cellules immunitaires et provoque une inflammation qui semble être dommageable pour le corps plutôt que protectrice. Ce type d’inflammation de bas grade est associé au diabète et aux maladies cardiovasculaires.
Le système immunitaire réagit à la perte de sommeil par une réduction spectaculaire de ce qu’on appelle les cellules tueuses . Même une quantité modeste de privation de sommeil réduit le nombre de ces cellules qui combattent la maladie, entraînant un risque accru de maladie virale, d’infections bactériennes et même de cancer. De nombreuses études ont montré que les taux de cancer sont significativement plus élevés chez les travailleurs de nuit et les autres personnes soumises à un sommeil interrompu et à une perte de sommeil chronique.
Dernier mot de Matelas-Ideal
Le sommeil est essentiel à la vie et implique toutes les parties du corps et du cerveau. Pendant le sommeil, le corps se répare, se repose, se régénère et se prépare pour une autre journée d’éveil . Un sommeil suffisant permet un fonctionnement optimal de tous les systèmes biologiques, de l’immunité au métabolisme.
Plus nous comprenons le processus complexe du sommeil, mieux nous sommes en mesure d’apprécier son impact sur notre bien-être. Autrefois considéré comme un état dormant, nous savons maintenant qu’un sommeil adéquat est crucial pour tous les aspects de la santé humaine.
Les références
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- Wehr TA., Une fonction de réchauffement du cerveau pour le sommeil paradoxal, Neuroscience and Biobehavioral Reviews , 1992
- Oleg I. Lyamin, Les otaries à fourrure suppriment le sommeil paradoxal pendant de très longues périodes sans rebond ultérieur, Biologie actuelle , 7 juin 2018
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