Une nouvelle recherche du MIT révèle que lorsque les individus privés de sommeil subissent des laps d'attention, leur cerveau déclenche des ondes de liquide céphalorachidien pour éliminer les déchets, imitant un processus semblable au sommeil. Cette compensation perturbe la concentration temporairement mais peut aider à maintenir la santé cérébrale. Les résultats, publiés dans Nature Neuroscience, mettent en lumière la réponse adaptative du cerveau face au repos manqué.
Chacun a ressenti le brouillard d'épuisement après une mauvaise nuit de sommeil, avec une concentration qui dérive et des réactions ralenties. Une récente étude du MIT dévoile le mécanisme neurologique derrière ces laps, montrant que le cerveau initie un processus de nettoyage normalement réservé au sommeil. Dirigée par Laura Lewis, professeure associée à l'Institute for Medical Engineering and Science du MIT, la recherche a impliqué 26 volontaires testés deux fois : une fois après privation de sommeil et une fois après un sommeil réparateur. Les participants ont effectué des tâches d'attention à l'intérieur d'un scanner fMRI tout en portant un bonnet EEG, avec un suivi supplémentaire du rythme cardiaque, de la respiration et de la taille de la pupille. Dans des tests visuels, ils appuyaient sur un bouton quand une croix à l'écran se transformait en carré ; dans des tests auditifs, ils réagissaient à des sons. Les participants privés de sommeil ont montré des réactions plus lentes et ont manqué plus souvent des indices. Pendant ces échecs, le liquide céphalorachidien (LCR) s'écoulait hors du cerveau, puis revenait alors que l'attention se restaurait. Ce mouvement de fluide, qui rince l'accumulation de déchets quotidiens, se produit généralement de manière rythmique pendant le sommeil, comme noté dans une étude antérieure de 2019 de l'équipe de Lewis. «Si vous ne dormez pas, les ondes de LCR commencent à s'insinuer dans l'éveil où on ne les voit normalement pas. Cependant, elles s'accompagnent d'un compromis attentionnel, où l'attention échoue pendant les moments de cette onde de flux de fluide», a expliqué Lewis. Les laps impliquaient aussi des changements corporels : respiration et rythme cardiaque ralentissaient, et les pupilles se contractaient environ 12 secondes avant l'écoulement du LCR. L'auteure principale Zinong Yang a suggéré : «Le système de fluides de votre cerveau essaie de restaurer la fonction en poussant le cerveau à alterner entre états d'attention élevée et d'écoulement élevé». Ces insights pointent vers un système unifié reliant attention, dynamique des fluides et processus physiologiques, impliquant peut-être le système noradrénergique. Bien qu'il n'identifie pas le circuit exact, l'étude souligne le rôle du sommeil dans l'entretien cérébral et les coûts de la privation.
