De nouvelles recherches montrent qu’un mécanisme récemment découvert qui élimine les déchets du cerveau est principalement actif pendant le sommeil. Cette révélation pourrait transformer la compréhension scientifique de ce qu’est le sommeil, et comment cela fonctionne et offre de nouvelles orientations pour les traitements des maladies du cerveau.
L’équipe du Centre Médical de l’Université de Rochester (URMC) a écrit ses conclusions dans le dernier numéro en ligne.
L’auteur principal, le Dr Maiken Nedergaard, codirecteur du Centre de neuromédecine translationnelle de l’URMC, a déclaré:
«Cette étude montre que le cerveau a des états fonctionnels différents lorsqu’il dort et lorsqu’il est éveillé.En fait, la nature thérapeutique du sommeil semble être le résultat de la clairance active des sous-produits de l’activité neurale qui s’accumulent pendant l’éveil.
Le but du sommeil a intrigué les scientifiques et les philosophes depuis des millénaires. Alors que des recherches plus récentes montrent que le sommeil peut aider à mémoriser et à consolider la mémoire, cela ne suffit pas à équilibrer les énormes désavantages que cela représente.
Du point de vue de la survie, le sommeil est plein de risques – toutes les créatures sont les plus vulnérables pendant le sommeil, en particulier lorsque les prédateurs se manifestent. Mais si le sommeil n’a pas de fonction biologique, alors pourrait-il s’agir simplement d’un pépin évolutif?
‘Système glymphatique’
Les chercheurs ont découvert que pendant que nous dormons, un mécanisme élimine les déchets du cerveau – une constatation qu’ils disent peut changer la compréhension scientifique du sommeil.
En 2012, Nedergaard et ses collègues ont rapporté qu’en utilisant une nouvelle technologie d’imagerie sur des souris, ils avaient découvert un système auparavant non reconnu qui draine les déchets du cerveau.
Dans un article publié, ils surnommaient ce système le «système glymphatique», car il agit comme le système lymphatique du corps, mais est géré par des cellules du cerveau connues sous le nom de cellules gliales.
Le système glymphatique élimine les toxines ou les déchets qui pourraient être responsables de maladies du cerveau, telles que la maladie d’Alzheimer et d’autres troubles neurologiques.
Dans cette étude, l’équipe a mené une série de nouvelles expériences sur des souris et a découvert que le système glymphatique est dix fois plus actif pendant le sommeil. Ils ont également noté que le cerveau endormi enlève significativement plus de quantités d’une protéine toxique, l’amyloïde bêta, qui est impliquée dans la maladie d’Alzheimer.
Le docteur Nedergaard dit:
« Le cerveau ne dispose que d’une énergie limitée et il semble qu’il doive [choisir] entre deux états fonctionnels différents – éveillé et conscient ou endormi et nettoyant .Vous pouvez penser à cela comme si vous organisez une fête à la maison. nettoyer la maison, mais vous ne pouvez pas vraiment faire les deux en même temps. »
L’équipe a également constaté que pendant le sommeil, le cerveau subit même des changements physiques qui permettent au système de fonctionner plus rapidement. Les cellules cérébrales rétrécissent de 60%, ce qui augmente l’espace entre elles pour que les toxines puissent être évacuées plus efficacement.
Une autre découverte a été que la noradrénaline, un produit chimique du cerveau libéré en sursauts pour garder le cerveau alerte en réponse à la peur et à d’autres stimuli, est moins active pendant le sommeil, ce qui amène l’équipe à suggérer que le neurotransmetteur peut contrôler l’expansion et le rétrécissement des cellules cérébrales pendant le sommeil. – des cycles de réveil.
Nedergaard dit que leurs résultats sont importants pour le traitement des maladies du «cerveau sale», comme la maladie d’Alzheimer:
«Comprendre précisément comment et quand le cerveau active le système glymphatique et élimine les déchets est un premier pas crucial dans les efforts pour potentiellement moduler ce système et le faire fonctionner plus efficacement. »
Les fonds de l’Institut national des troubles neurologiques et de l’AVC ont aidé à financer l’étude.
