Qu’est-ce que le sommeil?

On a tous une idée de ce qu’est le sommeil. Cependant, lorsqu’on y réfléchit bien, on se rend compte de la difficulté qu’il y a à définir le sommeil, car on ne peut pas vraiment s’observer pendant qu’on dort. En réalité, on est ailleurs, dans un autre état de conscience. Étudier le cerveau d’une personne éveillée et consciente est déjà un défi pour les chercheurs. Il ne faut pas s’étonner que le fonctionnement du cerveau d’une personne plongée dans le sommeil soit encore plus mystérieux. Lorsque la science a commencé à étudier et à décrire le sommeil, celui-ci a d’abord été défini comme un état d’inactivité mentale. On sait maintenant que ce n’est pas du tout le cas et que, à certains moments précis, le cerveau est encore plus actif pendant le sommeil qu’en état de veille. L’invention de l’électroencéphalographie (EEG) en 1937 a permis de lever le voile sur certaines énigmes du sommeil. L’EEG est une méthode indolore permettant de mesurer l’activité électrique du cerveau au moyen d’électrodes placées sur le cuir chevelu. L’EEG est toujours un outil de premier choix lorsqu’il s’agit de comprendre le sommeil et en déterminer les phases. Si vous devez faire évaluer votre sommeil à des fins diagnostiques ou de recherche, vous constaterez que l’étude du sommeil repose sur une série de mesures, comparables à l’EEG, qui permettent de faire le point sur la qualité et l’efficacité de votre sommeil. Certaines de ces mesures concernent également l’activité électrique d’autres membres ou organes et sont obtenues en plaçant des électrodes sur diverses parties du corps : l’électro-oculogramme (EOG) sert à mesurer les mouvements oculaires ; l’électromyogramme (EMG) enregistre les mouvements via l’activité électrique des muscles des membres ; l’électrocardiogramme (ECG) se concentre sur les caractéristiques cardiaques. L’étude du sommeil sert aussi à évaluer les fonctions respiratoire et pulmonaire, car les résultats peuvent expliquer plusieurs symptômes diurnes associés au sommeil de mauvaise qualité, comme la somnolence* SOMNOLENCE VS FATIGUE La somnolence est l’envie ou le besoin, difficilement répressible, de dormir pendant la journée. À ne pas confondre avec la fatigue, c’est-à-dire une sensation d’épuisement physique ou mentale qui incite à se reposer, sans toutefois se traduire par un sommeil involontaire ou une envie excessive de dormir. Les gens fatigués peuvent combattre sans grandes difficultés le sommeil pendant la journée. Par contre, les gens somnolents sont pour ainsi dire envahis par le sommeil : ils peuvent tomber endormis en classe, au travail ou en conduisant, par exemple. La somnolence n’est pas un état normal. Elle est associée à une perte ou à une mauvaise qualité de sommeil aiguë (privation de sommeil) ou chronique. Il s’agit d’un symptôme important de certains troubles du sommeil, mais aussi de certains problèmes médicaux ou psychologiques. Ne fermez pas l’œil sur la somnolence !. Pour ce faire, le rythme respiratoire, l’effort respiratoire, et les niveaux d’oxygène sont enregistrés à l’aide d’une canule nasale, de ceintures placées sur la poitrine et l’abdomen, et d’un capteur fixé au bout d’un de vos doigts, par exemple. Qu’il s’agisse de mesurer les paramètres du sommeil en laboratoire (clinique ou laboratoire de recherche) ou à domicile à l’aide d’un appareil portable, la combinaison des données issues de l’EEG, de l’EOG, de l’EMG, de l’ECG ainsi que de l’évaluation des fonctions respiratoire et pulmonaire est appelée polysomnographie (PSG). Cette méthode consiste à enregistrer simultanément de multiples variables physiologiques relatives au sommeil mais aussi à l’état de veille. À ce jour, la polysomnographie est le seul outil qui permette de déterminer avec exactitude toutes les phases du sommeil, et c’est celui auquel on a le plus souvent recours en recherche et en médecine du sommeil. D’abord utilisée principalement par les chercheurs pour étudier l’architecture du sommeil (les phases et les cycles du sommeil), la PSG est désormais un élément essentiel du processus de diagnostic et diagnostic différentiel des troubles du sommeil, comme l’apnée, la narcolepsie, l’hypersomnie et les mouvements périodiques des membres pendant le sommeil (MPMS). La PSG étant une méthode non invasive et sans danger, elle peut être utilisée à tout âge, aussi bien chez les enfants que chez les personnes âgées.
Les observations et les renseignements fournis par les personnes elles-mêmes, comme les réponses aux questionnaires sur le sommeil, les agendas de veille-sommeil et les comptes rendus concernant les rêves sont également des outils puissants et indispensables à l’étude du sommeil et à l’établissement d’éventuels diagnostic et traitement.

Les phases de sommeil

Pendant le sommeil, les cellules du cerveau (les neurones) ne sont pas inactives : au contraire, elles débordent d’énergie ! L’EEG permet de visualiser différents niveaux de conscience (veille, sommeil ou coma). Les ondes cérébrales enregistrées par l’EEG permettent de distinguer deux grandes phases de sommeil : le sommeil lent et le sommeil paradoxal aussi appelé sommeil à mouvements oculaire rapides (MOR). Le sommeil lent se divise en sommeil lent léger et en sommeil lent profond (SLP).

La forme visible de ces ondes mesurées par l’EEG change à mesure qu’on progresse d’une phase de sommeil à l’autre. Plus le sommeil lent devient profond, plus l’EEG montre des ondes cérébrales lentes et de grandes amplitudes. Lors du sommeil paradoxal (sommeil à MOR), les ondes de l’EEG sont plus semblables aux ondes cérébrales observées au cours du sommeil lent léger ou de l’éveil :

Outre le tracé de l’EEG, d’autres indicateurs (EOG, EMG, ECG, paramètres respiratoires) varient également entre les phases.

Par exemple, lors du sommeil paradoxal ou à mouvements oculaires rapides (MOR), on peut observer les yeux d’un dormeur rouler dans leur orbite et remuer en saccades aléatoires alors qu’ils sont fermés. De plus, pendant cette phase, les muscles sont paralysés et il n’y a pas de tonus musculaire comme l’atteste l’EMG, sauf pour les yeux.

Pendant la nuit, les phases de sommeil lent (léger et SLP) et de sommeil paradoxal alternent et forment ce que l’on appelle un cycle de sommeil. Un cycle dure en moyenne 90 minutes et une nuit normale d’adulte a de quatre à six cycles de 90 minutes, ce qui fait un total de sept à neuf heures de sommeil.

Souvent, après une période de sommeil paradoxal, le cycle de sommeil de 90 minutes se termine par un très bref épisode d’éveil ou de sommeil très léger, dont la plupart des dormeurs ne gardent aucun souvenir. Cette séquence se reproduit, mais la durée du SLP augmente et celle du sommeil paradoxal diminue à mesure que la nuit avance. Ainsi, la composition des cycles de sommeil change au cours de la nuit.
Généralement, on passe plus de temps en sommeil profond au début de la nuit, pendant les deux premiers cycles de sommeil, et plus de temps en sommeil paradoxal à mesure que l’heure du réveil approche. À la fin de la nuit, le sommeil paradoxal peut durer jusqu’à une heure.

Cette architecture de sommeil classique qui consiste à passer d’une phase de sommeil à l’autre, en cycles successifs, varie cependant en fonction de l’âge. Les bébés, les nourrissons, les adolescents, les adultes et les personnes âgées dorment tous d’une manière qui leur est propre (consulter les rubriques sur les besoins de sommeil à différents âges : Le sommeil, un besoin naturel individuel et permanent et Choses à faire et à éviter en fonction de l’âge). Cette structure n’est pas la même si une personne manque de sommeil ou souffre d’un trouble du sommeil ou lié au sommeil. Les ondes cérébrales sont de bons indicateurs de ce qui se trame pendant qu’on dort, mais ce boulevard électrique ne permet pas de tout cartographier. D’ici quelques années, les progrès des neurosciences devraient dévoiler de plus en plus les mystères de cette partie cruciale de la vie et révéler davantage ce qui se passe dans le cerveau lorsqu’on est dans les bras de Morphée.

* SOMNOLENCE VS FATIGUE
La somnolence est l’envie ou le besoin, difficilement répressible, de dormir pendant la journée. À ne pas confondre avec la fatigue, c’est-à-dire une sensation d’épuisement physique ou mentale qui incite à se reposer, sans toutefois se traduire par un sommeil involontaire ou une envie excessive de dormir. Les gens fatigués peuvent combattre sans grandes difficultés le sommeil pendant la journée. Par contre, les gens somnolents sont pour ainsi dire envahis par le sommeil : ils peuvent tomber endormis en classe, au travail ou en conduisant, par exemple. La somnolence n’est pas un état normal. Elle est associée à une perte ou à une mauvaise qualité de sommeil aiguë (privation de sommeil) ou chronique. Il s’agit d’un symptôme important de certains troubles du sommeil, mais aussi de certains problèmes médicaux ou psychologiques. Ne fermez pas l’œil sur la somnolence !