Qu’est-ce que le sommeil ?

Le sommeil, qui occupe presque un tiers de notre vie, est un besoin vital pour l’organisme. Il intervient dans de nombreuses fonctions biologiques et permet à l’organisme de se ressourcer après un épisode d’éveil. Il est indispensable pour garantir une bonne santé physique et psychique. En plus d’être vital, il est universel et partagé par la plupart des espèces animales et végétales.

Travail, transports, écrans…le sommeil se retrouve aujourd’hui de plus en plus malmené, le temps de sommeil ne fait que diminuer et la fréquence des troubles de sommeil augmenter. Selon une étude de Santé Publique France, les français dorment effectivement de moins en moins et de plus en plus mal. Le sommeil est aujourd’hui un enjeu majeur de santé publique face au déclin du sommeil au profit des loisirs et du travail. Informer sur le sommeil et promouvoir ce qui l’améliore sont aujourd’hui les approches les plus pertinentes pour favoriser un bon repos et ainsi prévenir l’émergence des maladies chroniques qui peuvent être liées.

Le sommeil 

Qu’est-ce que le sommeil ? 

Le sommeil est un état physiologique de l’organisme survenant entre deux phases d’éveil se traduisant par une perte réversible de la vigilance et une diminution du tonus musculaire et de la réactivité aux stimulations extérieures. Le sommeil est constitué de cycles successifs survenant au fil de la nuit, eux-mêmes divisés en trois phases : lent léger, lent profond et paradoxal. Chaque cycle dure environ 90 minutes. 

Quelles sont les différentes phases du sommeil ? 

Après une période d’éveil, les cycles de sommeil s’installent. En premier, c’est le sommeil lent qui va conduire au sommeil paradoxal pour ensuite permettre à l’organisme de regagner son état d’éveil.

Le sommeil lent

Le sommeil lent est subdivisé en trois phases. En premier, il y a un état de transition entre l’éveil et le sommeil, l’endormissement. Ensuite, il y a le sommeil lent léger puis le sommeil profond. Le sommeil lent se caractérise par une diminution du métabolisme cérébral, un affaiblissement du tonus musculaire et de la perte des mouvements des yeux.

Le sommeil paradoxal 

Ensuite, il y a le sommeil paradoxal durant lequel le système nerveux est actif, les mouvements oculaires sont rapides et nombreux. Quant au tonus musculaire, il est aboli. L’activité cérébrale est proche de celle que l’on retrouve en phase d’éveil. C’est la phase privilégiée pour les rêves.

Comment évolue le sommeil ? 

Le sommeil varie au cours de la nuit. En début de nuit, le sommeil lent profond est plus représenté dans les cycles de sommeil tandis qu’en fin de nuit, c’est le sommeil paradoxal qui prédomine.

Le sommeil varie également au cours de la vie avec l’âge. Jusqu’à l’âge de 20 ans, le sommeil paradoxal et le sommeil lent profond sont majoritaires tandis qu’ils deviennent minoritaires au-delà. Avec le vieillissement, la proportion de sommeil lent léger augmente au détriment des deux autres.

A quoi sert le sommeil ? 

Le sommeil joue un rôle central dans la restauration de l’organisme après les épisodes d’éveil. Il est également impliqué dans d’autres fonctions biologiques. Il intervient notamment dans les processus de mémorisation. C’est en effet grâce au sommeil que l’on renforce nos souvenirs. Durant le sommeil, les zones du cerveau liées à l’apprentissage se réactivent et permettent ainsi à la mémoire de se consolider et de garder plus longtemps les souvenirs. Il a aujourd’hui été démontré que la privation de sommeil impactait la capacité à encoder de nouveaux souvenirs.

De plus, le sommeil est impliqué dans des fonctions métaboliques et hormonales. En effet, la privation de sommeil diminue la tolérance au glucose et la sensibilité à l’insuline. L’insuline est une hormone libérée par le pancréas après un repas pour réduire la glycémie (taux de glucose sanguin). De plus, elle affecte également les fonctions hormonales. On assiste alors à une augmentation de la libération de ghréline et une diminution de la leptine, conduisant ainsi à une augmentation de l’appétit. La ghréline stimule l’appétit tandis que la leptine est l’hormone de la satiété. Face à l’augmentation de l’obésité, le sommeil se retrouve mis en cause. La réduction du sommeil pourrait en effet augmenter le risque de prise de poids et d’obésité et ainsi contribuer à l’épidémie d’obésité qui est aujourd’hui mise en lumière dans nos sociétés. En plus de ses actions dans la mémorisation et le métabolisme, le sommeil favorise grandement une bonne santé générale en limitant les affections physiologiques et psychologiques.

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Comment étudie-t-on le sommeil ?

 Pour étudier le sommeil, on réalise une polysomnographie (PSG). C’est l’examen médical de référence qui analyse les cycles de sommeil et met en lumière les troubles du sommeil comme l’apnée du sommeil. La PSG se fait la nuit et consiste en une multitude d’enregistrements de différents paramètres physiologiques. Pour cela, des électrodes sont placées sur l’individu pour mesurer l’activité musculaire au niveau des bras, des jambes et du menton (électromyogramme), l’activité oculaire (électroocculogramme), l’activité cérébrale (électroencéphalographie) et l’activité cardiaque (électrocardiographie).  

L’horloge biologique

De nombreuses fonctions biologiques telles que le sommeil, le battement cardiaque et la synthèse hormonale sont soumises au rythme circadien de l’organisme. Le rythme circadien est un rythme biologique endogène qui s’étend sur 24 heures et qui est orchestré par une horloge biologique interne qui possède son propre rythme. Il existe en effet au sein du cerveau un “chef d’orchestre” qui régule les fonctions biologiques en innervant les structures associées.

Située dans l’hypothalamus chez l’Homme, l’horloge interne, composée par le noyau suprachiasmatique (NSC), régule les rythmes biologiques. Le NSC regroupe une partie ventrale qui va intégrer les informations provenant de l’environnement extérieur et une partie dorsale qui va transmettre les informations à d’autres régions du cerveau et de l’organisme et ainsi imposer des rythmes biologiques comme la sécrétion d’hormones, le cycle veille/sommeil ou la température corporelle. L’activité de l’horloge interne est régulée par l’expression cyclique de gènes horloges. Ils lui permettent alors de générer des cycles de 24 heures indépendamment des activités extérieures.

Les rythmes circadiens peuvent moduler leur période sous l’influence de facteurs environnementaux comme la lumière, la température, l’alimentation etc. Ces derniers, qui sont des “donneurs de temps », vont alors agir sur l’horloge interne et ainsi lui permettre de se resynchroniser sur un rythme de 24 heures. Les personnes aveugles ont des synchroniseurs autres que la lumière.

La lumière est le plus puissant synchroniseur de l’horloge biologique. Elle est d’abord captée par la rétine et remonte ensuite jusqu’au noyau suprachiasmatique. L’alternance entre l’exposition à la lumière et l’obscurité permet alors à l’horloge interne de resynchroniser son cycle pour 24 heures. En plus de cela, le même signal est également transmis à d’autres structures cérébrales jouant un rôle dans le sommeil ou la mémoire.

Il existe également des horloges secondaires dans le reste de l’organisme. Cela va permettre à l’horloge interne via le noyau suprachiasmatique d’imposer des rythmes circadiens au niveau des organes comme le foie, les cellules sanguines, l’intestin, l’hypophyse, le rein et autres, et donc de réguler le fonctionnement de ces organes.

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La mélatonine 

Le système veille/sommeil est également étroitement associé à la production hormonale de mélatonine, ou “hormone du sommeil”. La mélatonine est une hormone synthétisée par la glande pinéale qui se trouve dans l’encéphale à l’intérieur du cerveau selon des rythmes circadiens et saisonniers. La sécrétion de mélatonine évolue ensuite avec l’alternance de la lumière et de l’obscurité. La mélatonine est synthétisée si et seulement si la rétine n’est pas stimulée par la lumière. La sécrétion est également influencée par les saisons. Il y a plus de production de mélatonine l’hiver que l’été.

La glande pinéale, avec sa libération de mélatonine, intervient dans plusieurs fonctions biologiques de l’organisme et joue un rôle majeur dans la régulation du cycle biologique circadien de 24 heures qui gère le système veille sommeil. Elle informe l’organisme sur les périodes de jour et de nuit. De plus, elle préparerait l’organisme au sommeil. Avant l’endormissement, la sécrétion de mélatonine va augmenter et favoriser l’endormissement jusqu’à atteindre un pic en milieu de nuit. Elle va ensuite diminuer jusqu’à devenir presque nulle durant la journée. Toutefois, la production de mélatonine au cours des 24 heures peut se voir impactée si l’organisme est exposé à la lumière au cours de la nuit ou en soirée par exemple.

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Les troubles du sommeil 

L’importance du sommeil pour la santé n’est plus à prouver. Le sommeil est primordial pour la réalisation de diverses fonctions biologiques. Toutefois, le sommeil est aujourd’hui très souvent relégué au second plan et non plus considéré comme un besoin vital indispensable au maintien d’une bonne santé générale. En 2006, un français sur trois souffrait de troubles du sommeil et aujourd’hui ce chiffre ne cesse d’augmenter. Seule une minorité de ces troubles est prise en charge. En plus de la fatigue qu’ils apportent, ils entraînent de nombreux désordres physiques et psychiques. Ils contribuent également au développement de certaines pathologies comme l’obésité.

Qu’est-ce qu’un trouble du sommeil ? 

Les troubles du sommeil résultent d’un dysfonctionnement des cycles de sommeil et se traduisent globalement par une perturbation de la durée et de la qualité du sommeil. Il en existe plusieurs (l’insomnie, l’hypersomnie, l’apnée obstructive du sommeil, les parasomnies etc), chaque trouble ayant ses spécificités en termes de symptômes.

Quelles sont les causes des troubles du sommeil ? 

Les causes de ces troubles du sommeil sont diverses. Certains peuvent être liés à l’anxiété ou la dépression. La prise de substances comme l’alcool, le café ou les médicaments peut également compliquer l’endormissement, tout comme le travail en horaires décalés. Enfin, diverses maladies peuvent favoriser les troubles du sommeil.

Quels sont les troubles du sommeil ? 

L’insomnie est un des troubles du sommeil les plus récurrents. Selon une étude de l’INPES en 2010, 20% de femmes et 12% d’hommes souffraient d’insomnies parmi la population française. L’insomnie se caractérise par un manque ou une mauvaise qualité de sommeil. On dénombre deux types d’insomnies : transitoire et chronique. La transitoire survient avec des causes réversibles telles que le stress ou l’environnement, tandis que la chronique est plus souvent liée à des pathologies (douloureuses ou inflammatoires notamment), des troubles psychologiques (anxiété, dépression etc) et des problèmes de sommeil plus importants. Selon le degré de sévérité, l’insomnie peut avoir des conséquences à court et long terme. A court terme, elle induit de la fatigue et de la somnolence et à plus long terme, elle peut favoriser certaines pathologies et être source d’accident et de difficulté dans la vie professionnelle.

L’hypersomnie se caractérise par un besoin excessif de sommeil et se traduit par un allongement de la nuit de sommeil, des endormissements journaliers et un épuisement chronique.

L’apnée obstructive du sommeil est une pathologie respiratoire du sommeil qui touche 10% des plus de 65 ans et 5% de la population générale. Elle se manifeste par des asphyxies répétées à cause d’obstructions partielles ou complètes d’au moins 10 secondes des voies aériennes supérieures.

Les parasomnies, quant à elles, sont des troubles du sommeil qui sont régulièrement observés chez les enfants. Elles ne deviennent pathologiques qu’avec la récurrence. Les parasomnies peuvent survenir durant le sommeil lent profond (le somnambulisme, les terreurs nocturnes et les éveils confusionnels) et le sommeil paradoxal (les cauchemars, les troubles du comportement paradoxal, les paralysies du sommeil).

Le somnambulisme est relativement fréquent chez les enfants. Le somnambule présente une activité motrice alors qu’il est endormi.

Les terreurs nocturnes font surface après l’endormissement et se caractérisent par une grosse angoisse et pour laquelle l’enfant n’a aucun souvenir au réveil sauf s’il est réveillé durant cette dernière. 

Les éveils confusionnels surviennent chez les enfants et adultes et se manifestent sous la forme d’un comportement désorienté alors que la personne est bel et bien éveillée.

Les cauchemars sont des troubles du sommeil de fin de nuit. Ils sont très fréquents chez les enfants. Ils surviennent le plus souvent à la suite d’événements traumatisants. La personne se réveille au petit matin et se souvient de son cauchemar.

Les troubles du comportement surviennent le plus souvent chez des hommes de plus de 50 ans. Ces derniers présentent au cours du sommeil paradoxal dans leur sommeil des comportements agressifs.

Enfin, la paralysie du sommeil est un trouble survenant au cours du sommeil paradoxal. Le sujet a l’impression d’être réveillé et essaye de sortir de son sommeil mais n’arrive pas à bouger.

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Comment améliorer son sommeil grâce à l’alimentation ? 

Les bienfaits d’une alimentation variée et équilibrée sur la santé ne sont aujourd’hui plus à prouver. Elle contribue au maintien d’une bonne santé générale et réduit les risques de survenue de maladies cardiovasculaires ou cancers, et elle interviendrait dans la régulation du sommeil.

De nombreuses études démontrent aujourd’hui que le microbiote intestinal et le sommeil sont étroitement liés. Le microbiote intestinal est une source de signaux favorisant le sommeil. Si vous souhaitez en savoir plus sur le microbiote, lisez notre article sur la flore intestinale. Dès lors, un déséquilibre du microbiote intestinal conduit à l’émergence de troubles du sommeil. Par exemple, une étude réalisée chez les rongeurs a démontré que le butyrate, un acide gras à chaîne courte synthétisé par le microbiote intestinal lors de la fermentation des fibres alimentaires, pourrait améliorer le sommeil.

D’autres études ont démontré l’association entre la diversité du microbiote intestinal et la physiologie du sommeil chez les Humains. Par exemple, l’efficacité du sommeil et la durée totale du sommeil seraient fonction de la diversité bactérienne du microbiote intestinal. La richesse en Bacteroidetes et Firmicutes est également corrélée avec l’efficacité du sommeil. Il existe donc bel et bien des liens entre la composition du microbiote intestinal et le sommeil qui mériteraient peut-être d’être pris en compte pour améliorer le sommeil par des modifications du microbiote intestinal.

Pour favoriser l’endormissement, il est conseillé de veiller à son activité et d’adopter les bonnes habitudes alimentaires avant le coucher. Il est fortement recommandé de manger au minimum deux heures avant d’aller se coucher et d’opter pour un repas facile à digérer pour que la digestion ne nuise pas au sommeil. Aussi, il est préférable de manger des féculents le soir pour éviter d’avoir faim au cours de la nuit ainsi que des sucres lents. Les sucres lents favorisent la sécrétion de mélatonine et ainsi l’endormissement. Il est également important de consommer des aliments riches en tryptophane tels que les œufs, les fruits à coque, les céréales, les légumineuses etc parce qu’ils préparent à l’endormissement. Il est également indispensable de limiter sa prise d’excitants (caféine, nicotine) et d’alcool avant le coucher.

En conclusion, le sommeil est un besoin vital qu’il est impératif de ne pas négliger. Le sommeil intervient dans de nombreuses fonctions biologiques et plus encore, il garantit à l’organisme une santé physiologique et psychologique convenable.

Sources :

Björn Rasch, Jan Born. About sleep’s role in memory. 2013

James N Cousins, Guillén Fernández. The impact of sleep deprivation on declarative memory. 2019

Rachel Leproult, Eve Van Cauter. Role of sleep and sleep loss in hormonal release and metabolism. 2010

Szentirmai E, Millican NS, Massie AR et al. Butyrate, a metabolite of intestinal bacteria, enhances sleep. Scientific Reports. 2019 

Sommeil. Inserm. Disponible sur : https://www.inserm.fr/information-en-sante/dossiers-information/sommeil

Chronobiologie. Inserm. Disponible sur : https://www.inserm.fr/information-en-sante/dossiers-information/chronobiologie

Audrey Pelé. Troubles du sommeil : définition, symptômes, traitement. Sciences et Avenir. Disponible sur : https://www.sciencesetavenir.fr/sante/sommeil/troubles-du-sommeil-definition-symptomes-traitement_18807

Sommeil et Alimentation. Institut National du Sommeil et de la Vigilance. Disponible sur : https://institut-sommeil-vigilance.org/sommeil-et-alimentation/

https://solidarites-sante.gouv.fr/IMG/pdf/dossier_de_presse-5.pdf

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