Pourquoi les vibrations conduisent à la somnolence ?
Il est courant de bercer les bébés pour les endormir. Les enfants et les adultes s’endorment également pendant les longs trajets en voiture. Il y a quelque chose dans les stimuli mécaniques doux qui rend les humains de tout âge somnolents.
Les vibrations douces rendent les humains somnolents
Le sommeil des mouches à fruits ressemble beaucoup au sommeil humain, et vous pouvez en apprendre beaucoup sur le sommeil humain en étudiant comment le sommeil des mouches est régulé. Dans une recherche les scientifiques rapportent que les mouches s’endorment pendant les vibrations grâce à une forme simple d’apprentissage appelée habituation.
« Les bébés aiment être bercés pour dormir, mais les mécanismes neuronaux qui sous-tendent ce phénomène restent en grande partie un mystère. Nous voulions établir la mouche à fruits comme un système modèle pour étudier les mécanismes d’induction du sommeil par stimulation mécanique », explique Kyunghee Koh, auteur principal de cette étude.
Les chercheurs ont découvert que les mouches dorment plus longtemps pendant les vibrations, et sont moins sensibles aux impulsions lumineuses qui, autrement, réveilleraient ces mouches. De plus, elles sont plus éveillées après les vibrations, ce qui suggère qu’elles ont accumulé un « crédit de sommeil ». En d’autres termes, elles agissent comme si elles dormaient plus que cela est nécessaire pendant la vibration, ce qui leur permettent de bien fonctionner avec moins de sommeil par la suite.
La fréquence et l’amplitude des vibrations
Ces résultats suggèrent que le sommeil induit par les vibrations est similaire au sommeil normal, et qu’il remplit certaines de leurs fonctions vitales. Ils ont découvert que la quantité de sommeil supplémentaire que les mouches obtiennent pendant les vibrations, dépend du bagage génétique des mouches ainsi que de la fréquence et de l’amplitude des vibrations. Le groupe du Dr Koh a également appris que de multiples organes sensoriels sont impliqués dans ce processus.
Il est intéressant de noter que les vibrations rendent les mouches plus actives que d’habitude au début, mais les endorment progressivement. De plus, la capacité à s’endormir s’améliore lorsque l’exposition aux vibrations est répétée plusieurs fois, ce qui implique une accoutumance, une forme d’apprentissage simple.
« Les mouches apprennent avec le temps que les vibrations ne sont pas menaçantes, ce qui diminue leur réaction à cette stimulation qui les rendrait autrement alertes », explique le Dr Koh. La suppression de la vigilance semble nécessaire pour le sommeil induit par les vibrations, car les mouches mutantes dont les niveaux de dopamine augmentent, les rend plus alertes, ne s’endorment pas avec les vibrations.
On ne sait pas encore si des mécanismes similaires sont à l’œuvre chez l’homme. Mais, selon le Dr Koh, « des recherches plus approfondies pourraient nous aider à développer et à optimiser la stimulation sensorielle comme aide au sommeil chez l’homme ». Nos conclusions suggèrent qu’il serait intéressant de personnaliser les paramètres de la stimulation pour chaque individu sur plusieurs séances ».
Identifier les neurones spécifiques
Toutefois, les objectifs initiaux de son équipe sont d’en apprendre davantage sur les mécanismes neuronaux sous-jacents, en utilisant la mouche à fruits comme modèle. Ils prévoient d’identifier des neurones spécifiques dans le cerveau de la mouche impliqués dans ce processus et de déterminer si les fonctions du sommeil induites par les vibrations, comme le sommeil normal, peuvent améliorer la mémoire et la longévité, et si la stimulation répétitive d’autres sens (par exemple, la vue et l’odorat) peut également induire le sommeil.
Cette recherche a été publiée dans Cell Reports.
Source : Thomas Jefferson University
Crédit photo : Pixabay