La science de la sieste

On 19.07.2012, in Dossiers, by Alan Vonlanthen
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Sleeping_baby_cat (Wikipedia)J’avoue, je me suis dévoué pour faire avancer la science. Pour valider mon dossier sur la sieste, j’ai dormi. Et quand on dort, on ne peut pas écrire de dossier. Mais l’internet est mon ami, alors je vais partager ici mon zapping sur le sujet, mes trouvailles, glânées au hasard de mes pérégrinations  googliennes.

Ouverture des feux avec  Futura-Sciences, toujours très bien référencé, qui donne dans le synthétique et l’efficace:

La sieste – y lit-on –  est un moment de repos physiologique pour notre organisme. Chez les personnes qui manquent de sommeil, elle est indispensable pour rester en forme et efficace jusqu’au soir.
(…)
Une sieste de 10 à 20 minutes entre 13 et 15 heures permet d’abaisser le niveau des hormones liées au stress. Elle participe aussi à la récupération musculaire. Enfin, elle joue un rôle non négligeable dans la restructuration des neurones. De ce fait elle améliore la mémoire et la concentration.

Source mentionnée: Dr Eric Mullens, Institut du Sommeil et de la Vigilance. Alors ni une ni deux, hop, j’ouvre un nouvel onglet sur http://www.institut-sommeil-vigilance.org/. S’ouvre à moi un univers fascinant, on y trouve même un guide du bon sommeil plein de conseils pour bien dormir.

Les bonnes conditions pour un bon sommeil

J’y lis aussi quelques bêtises, notamment dans un des quizz proposés sur le site. Par exemple que si on dort à côté de son téléphone portable, on a le sommeil tout perturbé… A cause des ondes, vous comprenez… Selon une étude scientifique (qui n’est pas citée). Par contre, le logo du vendeur de literie qui sponsorise l’opération, lui, est bien visible et tout à fait cliquable. Quelle époque formidable. Cette histoire d’ondes électro-magnétiques qui perturbent le sommeil a m’intrigue, alors je regooglise un petit coup. Une fois zappés les articles militants qui font des ondes gsm la cause de tous les maux, je retiens deux articles. Le premier de TF1 News (je vous avais prévenus, hein…), je cite:

Utiliser un téléphone mobile avant d’aller au lit perturbe (…) le sommeil. La faute aux ondes électromagnétiques auxquelles sont soumis les usagers. Des chercheurs de l’Institut Karolinska (Suède) et de l’Université Wayne (Etats-Unis) sont parvenus à cette conclusion après avoir soumis la moitié d’un panel de 70 personnes des deux sexes aux rayonnements équivalents à ceux émise par un mobile.

Les “exposés” ont mis plus de temps à entrer dans la première phase de sommeil profond et leur phase de sommeil la plus profonde a duré moins longtemps. Les ondes agiraient sur des zones du cerveau qui activent et coordonnent le niveau de stress. Autre explication avancée par les chercheurs : les rayonnements pourraient perturber la production de mélatonine, une hormone qui contrôle l’horloge biologique interne (…)

On ne parle pas de dormir à côté de son téléphone portable. Sur la même page de résultats Google figure aussi un article de 20 Minutes (version suisse) titrant joyeusement “Les ondes ne perturbent pas le sommeil”, je cite:

La perturbation la plus fréquemment attribuée aux rayonnements électromagnétiques à haute fréquence est: des problèmes de sommeil.

Certaines études dans des laboratoires du sommeil ont effectivement laissé préjuger d’un tel lien: l’activité électrique du cerveau des personnes exposées avant de dormir à de forts rayonnements de téléphones mobiles se modifiait.

(…)

Dans une étude de l’Université de Bâle publiée dans le magazine spécialisé «Radiation Research», les chercheurs ont analysé les données de 1375 habitants de la région bâloise (…) :

Les recherches ont montré qu’il n’y avait pas de lien entre l’exposition aux rayonnements et la qualité du sommeil. Une personne exposée aux rayonnements électromagnétiques à haute fréquence ne risquait pas d’avoir davantage de problèmes de sommeil durant la nuit, ni de ressentir une fatigue extrême pendant la journée.

Mais je m’égare… Ce n’est peut-être pas une bonne idée de me mettre tout l’Internet du monde entre les mains au moment où je devrais préparer un dossier… Je démarre avec la sieste et vlan, je me retrouve à parler d’ondes électro-magnétiques.

Revenons à nos moutons. Avec des publications un peu plus scientifiques… Ça aidera.

Sommeil et mémoire

Le Scientific American, d’abord, avec un article qui titre “Naps for Better Recall; Even a Six-Minute Snooze Boosts Memory” (“Des siestes pour mieux se rappeler. Même un somme de six minutes augmente la mémoire”)

Olaf Lahl de l’Université de Düsseldorf en Allemagne et ses collègues ont montré que s’endormir pendant seulement 6 minutes permet de renforcer la mémoire de manière significative. C’est la période de sommeil la plus courte dont on sait qu’elle impacte le fonctionnement mental. Cela suggère que quelque chose se passe juste au moment de la perte de conscience qui solidifie les souvenirs (…)

Les sujets de l’étude avaient deux minutes pour mémoriser une liste de 30 mots qu’ils devaient restituer une heure plus tard. Dans l’intervalle, ils étaient séparé en trois groupes. Un groupe est resté éveillé. Un autre a dormi pendant 6 minutes et le 3e plus longtemps (moyenne de 35 minutes). Le sujets du 1er groupe se sont souvenus de moins de 7 mots en moyenne. Le groupe ayant fait une mini-sieste de 6 minutes s’est souvenu de plus de 8 mots en moyenne. Et ceux qui ont fait la plus longue sieste se sont souvenus de plus de 9 mots. (…) Jusque là, Lahl pensait que les avantages du sommeil pour la mémoire étaient essentiellement passifs (en gros, l’état de conscience altérée ralentirait le rythme auquel les nouvelles expériences effaceraient les  anciens souvenirs, mais les résultats de cette recherche l’ont fait changer d’avis, 6 minutes n’étant manifestement pas une durée suffisante pour oublier grand chose.

Bon c’est intéressant mais c’est pas non plus comme si les gens faisaient 30 sur 30 après avoir piqué un petit roupillon. L’article évoque quelques dissensions entre scientifiques sur le rôle exact du sommeil pour l’organisme avant d’aborder une autre question:

Sommeil et prise de décision

L'”Executive thinking” (que je ne sais pas très bien comment traduire à vrai dire: pensée managériale/pensée décisionnaire/pensée des responsabilités) est rendue particulièrement déficiente par le manque de sommeil. On est beaucoup plus aveuglé qu’on croit, on est moins capable de faire face à la nouveauté et d’évaluer les risques. Mauvaise nouvelle pour les professions médicales, les travailleurs de nuits, les chefs militaires. Et c’est peut-être ce qui explique que les casinos restent ouverts toute la nuit.

Aïe, je repars pour un petit zapping. La dame de fer ne se vantait-elle pas justement de ne dormir que 4 heures chaque nuit? Cela expliquerait peut-être une bonne partie de ses décisions. C’est reparti pour un tour de Google et cette fois, ce sont deux médias britanniques qui remontent en premier. La BBC avec un article intitulé  “What is Sleep?” (Qu’est-ce que le sommeil?) et le Daily Mail avec un article de novembre 2011 au titre fracassant: “Le gène “Thatcher”: des scientifiques découvrent une alarme secrète interne qui permet de ne dormir que quelques heures“. On va garder le gène du sommeil au chaud pour un autre dossier (il s’appelle ABCC9 si vous voulez creuser en attendant) et attardons-nous un instant sur le sujet proposé par la BBC qui pose bien les fondamentaux du sommeil:

Qu’est-ce que le sommeil?

Nous y consacrons un tiers de nos vies, indique l’article, NapoléonFlorence Nightingale et Margaret Thatcher – justement – s’en sortaient avec 4 heures seulement par nuit. Thomas Edison estimait que c’était une perte de temps.

Pourquoi dormons-nous? Cette question déroute les scientifiques depuis des siècles, et la réponse, c’est que personne n’est trop sûr. Certains croient que cela permet au corps de récupérer de ses activités de la journée, mais en réalité, la quantité d’énergie économisée pendant 8 heures de sommeil est minuscule, environ 50 kCal, l’énergie d’une tranche de toast.

Nous devons dormir car cela est indispensable pour maintenir un niveau normal de compétences cognitives comme la parole, la mémoire, la créativité, la pensée adaptative. En d’autres termes, le sommeil joue un rôle significatif dans le développement du cerveau.

Que se passerait-il si nous ne dormions pas?

On s’est tous senti mal une fois ou l’autre de n’avoir pas assez dormi. En cas de carence de sommeil continuelle, les zones du cerveau qui contrôlent le langage, la mémoire, la planification et le sens du temps sont sévèrement affectées, quasi désactivées. En fait, après 17 heures sans sommeil, déjà, on observe une baisse des performances équivalente à un taux d’alcool dans le sang de 0.5‰. Des recherches ont également montré que les individus privés de sommeil ont souvent de la peine à faire face à des situations qui changent rapidement et à porter des jugements rationnels. Dans la vraie vie, les conséquences peuvent être dramatiques, et le manque de sommeil serait un facteur important ayant contribué à une série de désastres internationaux tels que l’Exxon Valdez, Tchernobyl, Three Mile Island et l’explosion de la navette  Challenger.

(L’article de la BBC ne cite pas sa source, alors mode zapping oblige, je l’ai dénichée, si ça vous intéresse: c’est une présentation de Sivaram Arabandi de l’Université  Case Western de Cleveland dans l’Ohio faite lors du SSFW09, une conférence, à Milan en 2009. La prés’ est disponible ici (PDF, 1.4Mo)  et il y est indiqué, en plus de cette longue liste de catastrophes, qu’un accident de la route sur 5 serait dû au manque de sommeil.)

En outre, reprend l’article, les impacts majeurs de la privation de sommeil ne se limitent pas au seul fonctionnement cognitif mais concernent également la santé émotionnelle et physique. Des troubles tels que les apnées du sommeil qui provoquent une somnolence  excessive en journée on pu être associés au stress et à l’hypertension artérielle. Des recherches ont également suggéré que le manque de sommeil pourrait augmenter le risque d’obésité dans la mesure où les hormones et autres substances chimiques qui jouent un rôle dans le contrôle de l’appétit et de la prise de poids sont produites pendant le sommeil.

Que se passe-t-il quand on dort?

Le sommeil se produit en cycles récurrents de 90 à 110 minutes et se divise en deux catégories. La catégorie non-REM ou sommeil lent (elle-même divisée en 4  phases) et la catégorie REM ou sommeil paradoxal.

Le sommeil lent (non-REM)

EEG Phase 1 (image Wikipédia)Phase 1: Somnolence (“Sommeil léger” dans le texte original)

Pendant la première phase de sommeil, on est mi-évéillés, mi-endormis. Notre activité musculaire ralentit et de légers spasmes peuvent se produire. C’est une phase de sommeil léger, ce qui signifie qu’on peut être réveillé facilement.

EEG Phase 2 (image Wikipédia)Phase 2: Sommeil léger (“Véritable sommeil” dans le texte original)

Après quelque 10 minutes de somnolence, nous entrons en phase 2, qui dure environ 20 minutes. Le schéma de respiration et la fréquence cardiaque commencent à ralentir. Cette phase constitue la part la plus importante (quantitativement) du sommeil humain.

EEG Phase 4 (image Wikipédia)Phases 3 et 4: Sommeil profond

Durant la phase 3, le cerveau commence à produire des ondes delta, soit des ondes larges (haute amplitude) et lentes (fréquence basse). La respiration et la fréquence cardiaque sont à leur minimum.

La phase 4 est caractérisée par une respiration très régulière et une activité musculaire limitée. Si on est réveillé pendant le sommeil profond, on ne s’ajuste pas immédiatement et on se sent souvent groggy et désorienté pendant plusieurs minutes. C’est pendant ces phases de sommeil profond que certains enfants mouillent leur lit, subissent des terreurs nocturnes ou sont somnambules.

Le sommeil paradoxal (REM)

La première période de sommeil paradoxal (REM pour Rapid Eye Movement, mouvement rapide des yeux) débute généralement quelque 70 – 90 minutes après l’endormissement. Nous connaissons entre 3 et 5 périodes de REM par nuit.

Bien que nous ne soyons pas conscients, le cerveau est très actif pendant cette phase, souvent davantage encore que lorsque nous sommes éveillés. C’est là que se produisent la plupart des rêves. Les yeux font des va-et-vient très rapides (d’où le nom Rapid Eye Movement), la respiration s’accélère et la tension artérielle augmente. Toutefois, le corps est paralysé, on pense que c’est le moyen qu’a trouvé la nature pour nous empêcher d’agir physiquement comme dans nos rêves.

Après le sommeil paradoxal, le cycle tout entier recommence.

De combien de sommeil avons-nous besoin?

Il n’y a pas de durée précise dont tout le monde aurait besoin; cela varie d’une personne à l’autre. Selon le sleep profiler (une enquête en ligne de la BCC), les gens aiment dormir entre 5 et 11 heures par jour avec une moyenne de 7.75 heures.

Comme l’a dit Jim Horne du Centre de Recherches du Sommeil de l’Université de Loughborough, “la quantité de sommeil dont nous avons besoin est celle qui nous permet de ne pas être somnolent dans la journée”

Les autres animaux ont aussi besoin de quantités variables de sommeil:

Espèce Heures moyennes de sommeil par jour
Python 18 heures
Tigre 15.8 heures
Chat 12.1 heures
Chimpanzé 9.7 heures
Mouton 3.8 heures
Éléphant d’Afrique 3.3 heures
Girafe 1.9 heures

Le record actuel pour la plus longue période sans sommeil est de 11 jours et  a été établi par Randy Gardner en 1965. Au 4e jour de la recherche, il a commencé à avoir des hallucinations. Ensuite, il s’est pris pour un footballeur célèbre. Et étonnamment, il continuait de battre les scientifiques au flipper à la fin de sa recherche.

Bon, voilà pour l’article de la BBC, une très jolie introduction sur le sommeil, mais pas un mot sur la sieste. Zapping quand tu me tiens…

Et la sieste alors?

Tandis que je m’aidais de Wikipédia pour les traductions des différentes phases de sommeil, mon oeil a été attiré par le chapitre “siesta” de l’article Sleep de Wikipédia. Transition toute trouvée, on continue le zapping.

L’habitude de la sieste – peut-on y lire – a été récemment associée avec une réduction de 37% de la mortalité coronarienne. possiblement en raison d’un stress cardio-vasculaire réduit, avec le sommeil diurne comme médiateur. Ceci dit, des études épidémiologiques sur les liens entre la santé cardiovasculaire et la sieste ont conduit à des conclusions contradictoires, probablement à cause du manque de contrôle sur les différentes variables comme l’activité physique (…)

Bof, le paragraphe est plus long mais n’en dit pas davantage.

La durée idéale

Reprise du zapping. Avec le Boston Globe qui dans un article très graphique indique comment faire une bonne sieste. Jamais plus de 45 minutes! Passée la phase de somnolence, c’est la phase de sommeil léger qui permet de booster la vigilance et la concentration et d’aiguiser les capacités physiques. Après 45 minutes, on entre en phase 3 et on se sent groggy au réveil pendant une bonne demi-heure.

Le truc pour se réveiller?

Boire un petit café avant la sieste est, selon le Boston Globe, le petit secret pour une sieste parfaite. La caféine met une vingtaine de minutes avant de produire son effet excitant. Autant dire qu’elle vous réveille pile au bon moment! L’auteure de l’article s’appelle Jennifer Ackerman.

Rezap.

Je tombe sur un autre de ses articles, mais dans le très britannique Guardian, cette fois. Décidément, les autres journalistes n’avaient pas pris leur ristretto avant la sieste ce jour-là! Je suis méchant… Un nouveau petit onglet et hop, je (re)découvre que Jennifer Ackermann est une écrivain scientifique à succès et qu’elle s’est documentée à fond sur le sujet pour un de ses livres, Sex Sleep Eat Drink Dream: A Day in the Life of Your Body, que j’ai aussitôt ajouté à ma gigantesque liste de livres à lire un jour… Fermeture de l’onglet. Dans la version Guardian, c’est moins graphique mais plus instructif.

Une sieste de 60 minutes améliore la vigilance jusqu’à 10 heures. Des recherches sur des pilotes ont montré que les siestes de 26 minutes de la NASA (pendant que le co-pilote est aux commandes) amélioraient les performances de 34% et la vigilance générale de 54%. Une étude de Harvard publiée en 2008 a montré qu’une sieste de 45 minutes améliore l’apprentissage et la mémoire. Faire la sieste réduit le stress et diminue les risques d’infarctus, de diabète et de prise de poids excessive.

Les véritables bénéfices de la sieste

NASA, vous avez dit NASA?

re-zap!

Et un nouvel onglet me dit tout sur les expériences de la NASA dans le domaine du sommeil. Et c’est bien sûr proprement fascinant. On y a apprend que, la tête en bas, dans des fusées qui font un bruit de… fusées, les astronautes ont beaucoup de mal à dormir leur 8 heures chaque nuit. Même si la NASA leur recommande de le faire. Bravaches, ils dorment entre 0.5 et 2.5 heures de moins que le reste des Terriens. Mais manquer de sommeil dans ces conditions extrêmes n’est pas une bonne idée. Du coup, la sieste semble être une bonne solution pour ne pas être irritables, oublieux, et globalement à côté de la plaque. Sauf que, on l’a vu, une trop longue sieste vous rend groggy, c’est un effet qui s’appelle l’inertie du sommeil et qui n’est pas encore compris par la science. Et pour piloter une fusée, c’est pas trop indiqué. Alors la NASA a financé une étude  du National Space Biomedical Research Institute, conduite par David Dinges (prononcer Dinguss), un prof de l’Ecole de Médecine de l’Université de Pennsylvanie.

“À notre plus grand étonnement, les bénéfices de la sieste ont surtout porté sur les performances de la mémoire de travail plutôt que sur la vigilance et la vivacité générale” indique Dinges dans l’article. Pour ces compétences particulières, qui permettent de rester concentré et de remarquer les détails importants, ce qui compte, ce sont les heures totales de sommeil en 24 heures.

Une autre découverte intéressante de ces travaux, c’est que la sieste ne fonctionne pas bien pour les travailleurs de nuit. S’ils font une sieste au milieu de la nuit, leur horloge biologique semble perdre la boussole. Chez ces sujets, l’inertie du sommeil dure plus d’une heure.

La sieste a donc un effet particulièrement bénéfique sur la mémoire. Intéressant, et quid de ce mythe qui voudrait qu’on puisse mémoriser ce qu’on entend pendant la sieste? Les méthodes de langues par exemple? Re-zap, nouvel onglet, et retour sur le site du Scientific American, dans une retranscription d’un récent épisode de l’excellent et très enjoué podcast 60 Seconds Science:

Vous vous souvenez de ces cassettes qui vous permettaient soi-disant d’apprendre pendant la nuit? Eh bien les recherches scientifiques ont démontré que c’est n’importe quoi, sauf, bien sûr, si vous restez debout toute la nuit pour les apprendre.

Mais si vous dormez réellement tout en écoutant quelque chose que vous avez déjà appris (une mélodie que vous auriez entraînée au piano, par exemple), eh bien vous risquez effectivement de l’apprendre plus rapidement. C’est ce que révèle une étude publiée dans Nature Neuroscience. [James Antony et al, Cued memory reactivation during sleep influences skill learning]

(…)

Je vous épargne le reste de mon zapping: l’interweb mondial est unanime. Toutes les recherches concordent, les siestes ne présentent que des avantages!

Pourquoi la sieste n’est-elle pas plus mainstream?

Alors ma question est: pourquoi ne la fait-on pas? Pourquoi est-ce que nos sociétés se sont organisées comme si nous étions tous Margaret Thatcher? Voire Randy Gardner?

C’est peut-être en train de changer. L’année dernière, un article du New-York Times permettait aux basketteurs jouant en NBA d’avouer leur penchant pour la sieste. Pourquoi se doper quand il suffit de piquer un petit somme, en somme? Même les héros font la sieste! Et c’est même pour ça qu’ils gagnent! Idem chez les hockeyeurs de la NHL. Ils dorment entre 20 minutes et 3 heures tous les après-midi!

La sieste dans le mode de l’entreprise

Mais dans les entreprises alors? Eh bien, c’est sur le blog OnlineMBA (un portail qui s’adresse aux cadres et recense les MBA en ligne), certaines grandes compagnies ont une politique encourageant leurs employés à faire la sieste au moment du coup de pompe. Dans le Top 10: Google, Ben&Jerry’s, Zappos, Nike (enfin là, mon petit doigt me dit que ça ne s’applique pas à toute la chaîne de production, allez savoir pourquoi…), AOL-Huffington Post, Pizza Hut, Deloitte Consulting et British Airways (j’espère juste qu’il y aussi une règlementation pour que pilote et co-pilote ne s’endorment pas en même temps au premier bâillement contagieux 😉 )

Ça fait rêver, hein?

En bonus, de la part de Pierre Kerner, une vidéo qui résume tout ça en quelques minutes et nous apprend même qu’il existe des salons de sieste au Japon 🙂

 

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