• DORMIR RÊVER (4) (Le cerveau à tous les niveaux.)

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     THÈME: DORMIR RÊVER  

          Le cycle éveil - sommeil -

    rêve  

    cérébral intermédiaire

     


     

          LE CERVEAU DURANT LE SOMMEIL PARADOXAL

     

    Si l’amygdale est l’une des régions cérébrales les plus actives durant le sommeil paradoxal, c’est plutôt dans les profondeurs du tronc cérébral qu’est généré cet état du cerveau. Ceci dit, il ne faut pas voir l’ensemble des structures corticales et limbiques impliquées dans le sommeil paradoxal comme subissant passivement des ordres venus du tronc cérébral. Au contraire, l’imagerie onirique particulière associée au sommeil paradoxal est le fruit d’une interaction dynamique entre certaines structures clés du tronc cérébral et le reste de l’encéphale.

    C’est la découverte que le sommeil paradoxal était présent chez presque tous les mammifères qui ouvrit la porte aux premières expérimentations animales par Michel Jouvet au début des années 1960. Des études de lésions et de stimulations électriques en particulier chez le chat permirent de circonscrire progressivement au tronc cérébralles neurones à l’origine du sommeil paradoxal. L’une de ces approches consiste à diviser le cerveau en deux parties et d’essayer de voir laquelle des deux conserve l’activité de la fonction recherchée. On répète ensuite l’opération dans la moitié « gagnante » pour circonscrire encore d’avantage la région impliquée, et ainsi de suite jusqu’à ce qu’on isole certains noyaux essentiels.

    Comme chaque partie du cerveau est souvent densément interconnectée avec les autres, on aurait pu penser que la moindre subdivision du cerveau aurait détruit l’activité électrique propre au rêve. Mais étonnamment, les régions du tronc cérébral génératrices du sommeil paradoxal peuvent garder leur activité fonctionnelle même si elles sont déconnectées de pratiquement tout le reste de l’encéphale. À l’inverse, la destruction d’une toute petite portion du tronc cérébral peut prévenir l’expression du sommeil paradoxal.

    Quels sont donc ces noyaux, localisés dans une très petite portion du tronc cérébral, qui sont à la fois nécessaires et suffisants à l’activité nerveuse du sommeil paradoxal ? Essentiellement, ils sont dans la protubérance (aussi appelée le pont), et particulièrement dans sa partie rostrale qui fait jonction avec le mésencéphale.

    Un noyau fondamental pour le sommeil paradoxal est lenoyau reticularis pontis oralis (RPO)qui s’étend du mésencéphale caudal à la protubérance rostrale. Une population de neurones dans cette région est sélectivement active durant le sommeil paradoxal. Les études de lésion de cette petite région du tegmentum pontique ont également montré qu’elle était requise pour avoir un sommeil paradoxal normal.


    Coupe sagittale d’un cerveau de chat, modèle de choix pour l’étude du sommeil paradoxal, montrant un schéma simplifié de certaines structures impliquées dans le contrôle du sommeil paradoxal. (Source: adapté de Appleton & Lange, Kandel, Schwartz, Jessell, Principles of Neural Science)

    Le sommeil paradoxal peut être provoqué par microinjection d’agonistesde l’acétylcholine dans cette petite région dont on ignore si elle est suffisante pour la génération de tous les aspects du sommeil paradoxal comme l’est par exemplele noyau suprachiasmatiquepour notrecycle circadien.

    Cette élévation soudaine de l’activité desneurones cholinergiquesde la protubérance (ou pont) nécessaire à l’apparition du sommeil paradoxal peut sembler pour le moins étrange étant donné queles systèmes à acétylcholinesont reconnus pour leur rôle dans l’éveil.

    Comment expliquer qu’un système associé à l’éveil comme le l’acétylcholine soit activé pendant l’une de nos phases de sommeil ? La réponse réside probablement dans la diminution parallèle de l’activité de deux autres noyaux produisant d’autres neurotransmetteurs de l'éveil, diminution tout aussi nécessaire à l’avènement du sommeil paradoxal : lenoyau dorsal du raphé,un amas de neurones sérotoninergiques, et lelocus coeruleus, un groupe de neurones noradrénergiques, tous deux situés dans la partie rostrale de la protubérance.

    Le sommeil paradoxal ne peut apparaître que si toute activité a cessé dans ces deux systèmes aminergiques principaux du tronc cérébral. On peut parler en quelque sorte d’un système permissif pour ces neurones à sérotonine et à noradrénaline (qu’on qualifie aussi de SP-Off pour désigner leur inactivité durant le sommeil paradoxal) dans le sens où le sommeil paradoxal ne devient possible que lorsque leur activité a cessé. L’arrêt de cette activité pourrait par exemple aider à la suppression de la conscience durant le sommeil paradoxal. Les périodes de sommeil paradoxal se terminent d’ailleurs quand les neurones aminergiques redeviennent actifs.

    L’une des caractéristiques les plus singulières du sommeil paradoxal, la paralysie totale du corps qu’il provoque, trouve aussi son explication dans certaines régions du tronc cérébral.

     

    Les expériences sur la régulation de l’éveil ont montré que cette fonction essentielle pour la survie met en jeu plusieurs structures redondantes. Plutôt que des « centres » bien délimités, les systèmes d'éveil sont plutôt disposés en réseaux, c'est-à-dire que l'excitation pharmacologique de l'un est généralement suivie par l'activation de tous.

    De même, l'inactivation d'un seul système est suivie après quelques jours par une récupération quasi complète de l'éveil. Aucune des structures décrites, prise isolément, n’est donc indispensable à l’activation corticale.

     

     

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  • Commentaires

    11
    Kathleen
    Samedi 6 Avril 2013 à 23:27

    Très intéressant, merci Nadia!

    Kathleen

    10
    Vendredi 1er Juin 2012 à 07:55

    Bonjour Nadia, il y a longtemps que je ne m'étais pas arrêtée chez toi, je vois que tu as de nouveau relooké ton blog. ;) J'aime bien ce nouveau design, sobre et clair, qui rend tes pages très agréables à lire. Belle journée à toi ! Avec le printemps, tes petits amis les oiseaux doivent être de sortie... je pense souvent à toi en entendant ceux d'ici. Amicalement, Sylvie.

    9
    Jeudi 17 Mai 2012 à 22:51

    Moi qui suis insomniaque... ! Mais les chants d'oiseaux de ton blog pourrraient m'aider. Est-ce le bruant que l'on entend ? Je ne reconnais que le coucou.

    Bonne soirée, Carole

    8
    Jeudi 17 Mai 2012 à 13:27

    Dormir, rêver...
    C'est tout moi, ça.
    Et cool, dans mon petit coin de sud.
    Mais je reste la tête au nord,quand je fais dodo.
    Zen ! Bisous !

    7
    Jeudi 17 Mai 2012 à 00:16

     

    Nadia,  je viens de t'envoyer la photo pour le concours de mai.

     

    Je reviendrai lire l'article.

     

    Bises. Dani

     

    6
    Mercredi 16 Mai 2012 à 23:24

    Toujours très intéressant, merci Nadia . Bonne soirée, bisous

    5
    Mercredi 16 Mai 2012 à 21:36

    oh mais je ne vais pas arriver à dormir si je lis tout cela !!!

    4
    Mercredi 16 Mai 2012 à 17:14

    ah ces rêves quand ils ne tournent pas au cauchemar ce n'est rien

    3
    Mercredi 16 Mai 2012 à 15:44

    trés instructif,comme toujours

    bizz

    2
    Mercredi 16 Mai 2012 à 08:16

    ça m'fait peur ces trucs de cerveau !!! bisous Nadia; il fait beau ce matin, les oiseaux chantent aussi ! bonne journée !

    1
    Mercredi 16 Mai 2012 à 05:42

    Bonjour Nadia

    Merci pour ces explications , je ne savais pas...

    As tu reçu mon image pour le concours de ce moi ???

    Bisous et bonne journée

    Christiane

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