Apprendre en dormant ?
Publié par Isabelle le 14/08/2018 à 12:00
Source: Université libre de Bruxelles (ULB)

Emmenés par Philippe Peigneux - ULB Neuroscience Institute -, des chercheurs ont observé que nos capacités d'apprentissage au cours du sommeil à ondes lentes seraient limitées: en utilisant la magnétoencéphalographie (MEG), ils ont montré que notre cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de nombreuses fonctions du corps,...) est capable de percevoir des sons au cours du sommeil (Le sommeil est un état naturel récurrent de perte de conscience (mais sans perte de la réception sensitive) du monde extérieur, accompagnée d'une diminution progressive du tonus musculaire, survenant...) mais incapable de grouper ces sons en fonction de leur organisation (Une organisation est) dans une séquence.

L'hypnopédie, ou la capacité d'apprendre pendant le sommeil, a été popularisée dans les années 60', avec par exemple la dystopie (Une dystopie — ou contre-utopie — est un récit de fiction peignant une société imaginaire, organisée de telle façon qu'elle empêche ses membres d'atteindre le...) Le Meilleur des Mondes (Le Meilleur des mondes (en anglais, Brave New World) est un roman d'anticipation dystopique, écrit en 1931 par Aldous Huxley. Il parut en 1932. Huxley le composa en quatre mois...) d'Aldous Huxley où des individus sont conditionnés à leurs tâches futures au cours du sommeil. Ce concept a été progressivement abandonné faute de preuves scientifiques fiables d'une capacité d'apprentissage (L’apprentissage est l'acquisition de savoir-faire, c'est-à-dire le processus d’acquisition de pratiques, de connaissances, compétences, d'attitudes ou de valeurs culturelles, par...) en sommeil.

Récemment toutefois, quelques études ont montré que l'acquisition (En général l'acquisition est l'action qui consiste à obtenir une information ou à acquérir un bien.) d'associations élémentaires de type stimulus-réponse réflexe (Le réflexe d'une façon générale fait intervenir des propriétés intégratrices d'un centre nerveux. Il résulte d'un réflexe des activités musculaires en réponse à un...) est possible au cours du sommeil, tant chez l'homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement « Homme ». Par...) que chez l'animal (Un animal (du latin animus, esprit, ou principe vital) est, selon la classification classique, un être vivant hétérotrophe, c’est-à-dire qu’il se...). Néanmoins, il n'est pas clair si le sommeil permet des formes plus sophistiquées d'apprentissage.

Une étude publiée ce 6 août dans la revue Scientific Reports par un groupe de chercheurs de l'ULB Neurosciences Institute (UNI) montre que si notre cerveau est capable de continuer à percevoir des sons au cours du sommeil tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) comme à l'éveil, la capacité de grouper ces sons en fonction de leur organisation dans une séquence n'est présente qu'à l'éveil, et disparaît totalement au cours du sommeil.

La chercheuse Juliane Farthouat, dans le cadre de son mandat d'Aspirante du FNRS sous la direction de Philippe Peigneux, professeur à la Faculté des Sciences psychologiques et de l'éducation de l'ULB, a utilisé la magnétoencéphalographie (MEG) pour enregistrer l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) cérébrale reflétant l'apprentissage statistique (Une statistique est, au premier abord, un nombre calculé à propos d'un échantillon. D'une façon générale, c'est le...) de groupes de sons, pendant le sommeil à ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter de matière.) lentes (partie du sommeil pendant lequel l'activité du cerveau est fortement synchronisée) et au cours de l'éveil suivant.

Pendant le sommeil, les participants ont été exposés à des flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations / données, énergie, matière, ...) évoluant dans un sens...) rapides de sons purs, organisés de manière aléatoire ou structurés de manière à ce que le flux soit groupé statistiquement en ensembles de 3 éléments. Pendant le sommeil, les réponses cérébrales MEG ont démontré une détection préservée des sons isolés, mais aucune réponse liée au groupement statistique.

Pendant l'éveil par contre, tous les participants ont présenté des réponses cérébrales MEG reflétant le groupement en ensembles de 3 éléments.

Les résultats de cette étude suggèrent des limitations intrinsèques à nos capacités d'apprentissage de novo (De novo est une locution latine signifiant « rafraîchi », « renouvelé », « recommençant ».) au cours du sommeil à ondes lentes, qui pourraient limiter les capacités d'apprentissage du cerveau endormi à de simples associations élémentaires.


Référence publication:
Farthouat Juliane, Atas Anne, Wens Vincent, De Tiège Xavier & Peigneux Philippe (2018) Lack of frequency-tagged magnetic responses suggests statistical regularities remain undetected during NREM sleep. Scientific Reports. DOI: 10.1038/s41598-018-30105-5

Cette recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par...) a été menée avec le soutien du FNRS.

Contact scientifique:
Philippe Peigneux
UR2NF - Neuropsychology and Functional Neuroimaging Research Group au CRCN - Center for Research in Cognition and Neurosciences, ULB et UNI - ULB Neurosciences Institute
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