Une couche cérébrale méconnue influence la qualité du sommeil via l'orexine
Une couche quasi inconnue du cortex cérébral joue un rôle clé dans la régulation du cycle veille-sommeil. De nouvelles expériences chez la souris montrent que cette couche détermine aussi la façon dont l'orexine, une substance qui favorise l'éveil, exerce ses effets.
Le cortex cérébral (la partie externe du cerveau) est organisé en couches superposées. La plus profonde et la moins étudiée s'appelle la couche 6b (L6b). Elle est en contact direct avec l'orexine, une molécule de signalisation qui régit la transition veille-sommeil. Un déficit en orexine est par ailleurs la cause de la narcolepsie, un trouble grave du sommeil.
Ce qui change sans cette couche
Chez des souris dont les neurones L6b avaient été sélectivement mis au silence, la durée totale du sommeil n'a guère varié. En revanche, la qualité et le rythme de l'activité cérébrale, eux, ont changé. Les chercheurs ont mesuré une fréquence thêta plus lente (un type d'onde cérébrale oscillant entre 6 et 9 Hz) pendant l'éveil et le sommeil paradoxal, ainsi qu'une activité cérébrale globale réduite durant le sommeil profond (sommeil NREM). L'étude a été publiée dans la revue eLife.
Les souris dont la L6b était silencée ont également réagi différemment à une injection d'orexine. L'orexine a prolongé l'éveil dans les deux groupes, mais chez les souris sans L6b active, l'activité cérébrale pendant le sommeil profond qui a suivi était plus faible.
Pertinence pour le sommeil et le vieillissement
La qualité du sommeil se dégrade avec l'âge. La structure du sommeil NREM se modifie, le rythme thêta se décale et les systèmes à orexine perdent leur équilibre. Cette recherche soulève la question de savoir si un dysfonctionnement de la L6b contribue à ces altérations liées à l'âge, sans y répondre.
L'étude a été menée chez la souris, et toute transposition au comportement du sommeil humain demande de la prudence. Elle ouvre néanmoins une nouvelle piste pour la recherche sur les troubles du sommeil dans les maladies neurodégénératives, où la structure en couches du cortex est souvent atteinte.
Termes de recherche pour aller plus loin : orexin sleep-wake regulation cortex | cortical layer 6b brain oscillations NREM | theta rhythm sleep quality ageing