Dans la tête des petits dormeurs

Les humains ont en moyenne besoin d’environ 8 à 8,5 heures d’un sommeil continu et profond par jour pour fonctionner de manière optimale.
Photo: Pixabay Les humains ont en moyenne besoin d’environ 8 à 8,5 heures d’un sommeil continu et profond par jour pour fonctionner de manière optimale.

Même si elles ne dorment jamais plus de quatre à six heures par nuit, certaines personnes demeurent en pleine santé, débordent d’énergie et font preuve d’une concentration imperturbable leur permettant d’accomplir des tâches intellectuelles complexes pendant les 18 à 20 heures où elles sont éveillées. Des chercheurs de l’Université de Californie à San Francisco ont découvert chez ces petits dormeurs une mutation génétique qui diminue leur besoin de sommeil. Cette mutation affecte un circuit cérébral qui joue vraisemblablement un rôle crucial dans le contrôle de la durée du sommeil et qui pourrait devenir une bonne cible pour traiter des problèmes de sommeil, comme l’insomnie.

Les humains ont en moyenne besoin d’environ 8 à 8,5 heures d’un sommeil continu et profond par jour pour fonctionner de manière optimale. En deçà d’une telle durée, ils sont susceptibles de souffrir de troubles comportementaux, physiologiques, psychiatriques et cognitifs, tels que de la fatigue, une défaillance de la vigilance et de l’attention, un risque accru d’obésité et de diabète, des problèmes cardiométaboliques, une dépression et des déficits de performance à toutes les tâches intellectuelles. Or, certaines personnes n’ont besoin que de quatre à six heures de sommeil par jour pour se sentir bien reposées. De plus, elles ne semblent pas être victimes de ces divers problèmes de santé qui sont habituellement associés à des nuits de sommeil trop courtes.

Ying-Hui Fu et ses collègues de l’Université de Californie à San Francisco ont séquencé le génome de deux individus d’une même famille présentant cette tendance naturelle à dormir moins de six heures par nuit (5,5 heures pour l’un et 4,3 heures pour l’autre). Ils ont ainsi pu établir que ces deux personnes possédaient la même mutation affectant le gène NPSR1, responsable de la synthèse d’un récepteur dénommé « neuropeptide S receptor 1 ou NPSR1 », qui est activé par le neuropeptide (NPS), lequel favorise l’éveil, voire l’hyperactivité, chez les rongeurs.

Les chercheurs ont alors introduit cette mutation, appelée NPSR1-Y206H, dans le génome de souris à l’aide de la technique CRISPR-Cas9. Puis, à l’aide d’une caméra infrarouge, ils ont pu observer que les souris mutantes se déplaçaient plus longtemps, parcouraient de plus grandes distances, et dormaient 71 minutes de moins que les souris de type sauvage durant les phases diurne et nocturne d’une journée. Des électroencéphalogrammes ont également montré une réduction du nombre d’épisodes de sommeil lent, ou NREM (non rapid eye movements), et de sommeil paradoxal, ou REM (durant lequel on rêve), chez les souris mutantes.

« Ces observations indiquent que la mutation NPSR1-Y206H est vraisemblablement la cause génétique de cette tendance naturelle à se satisfaire de courtes périodes de sommeil, et ce, autant chez les humains que chez les souris qui portent cette mutation », écrivent les chercheurs dans un article publié cette semaine dans la revue Science Translational.

Les chercheurs ont ensuite mesuré comment les neurones de deux régions du cerveau impliquées dans la régulation du sommeil réagissaient à l’application du neuropeptide NPS. Ils ont alors observé qu’un plus grand nombre de neurones de ces deux régions « s’activait rapidement et longtemps » en présence de NPS chez les souris mutantes que chez les souris de type sauvage. Selon les auteurs de l’étude, ces résultats témoignent d’une sensibilité accrue des récepteurs NPSR1 chez les souris portant la mutation NPSR1-Y206H, et suggèrent que l’hyperactivité des neurones qui s’ensuit favoriserait l’état d’éveil.

Dans une dernière expérience, les chercheurs ont voulu vérifier si les fonctions cognitives des souris mutantes étaient préservées lorsqu’on écourtait la durée de leur sommeil, comme cela s’observe chez les humains dotés de la mutation NPSR1-Y206H dont les performances cognitives ne semblent aucunement affectées par de très courtes nuits de sommeil, alors que celles des personnes dépourvues de la mutation en pâtissent clairement. Pour ce faire, ils ont soumis les souris à un test de conditionnement à la peur dans lequel les souris apprenaient à prévoir un stimulus nocif et à demeurer immobiles lorsqu’elles en appréhendaient un. À la suite de la période d’entraînement, ils ont privé les souris de six heures de sommeil afin de compromettre la consolidation de la mémoire. Le lendemain, alors que les souris de type sauvage ne se méfiaient plus des événements aversifs, les souris mutantes avaient conservé le comportement de prudence qu’elles avaient assimilé durant le conditionnement, ce qui suggérait que la mémoire des souris mutantes n’avait pas été affectée par le manque de sommeil.

Visiblement, la mutation NPSR1-Y206H rend « les humains et les souris imperméables aux effets négatifs que cause habituellement la perte de sommeil », font remarquer les chercheurs.

« Cette étude nous confirme donc que le circuit NPSR1 participe à la régulation du sommeil chez l’humain. Mais avant de penser à mettre au point des thérapies visant à améliorer l’efficacité du sommeil ou à traiter des problèmes de sommeil, comme l’insomnie, nous devons mieux comprendre le rôle de ce circuit dans la régulation du sommeil, car le circuit NPSR1 intervient aussi dans plusieurs autres processus physiologiques, tels que la peur, l’anxiété et le stress. En voulant moduler un de ces processus en particulier, [en l’occurrence le sommeil], on risque de causer des effets indésirables sur les autres processus. Il nous faut donc mieux comprendre le mécanisme de régulation du sommeil afin de pouvoir intervenir spécifiquement sur celui-ci sans perturber les autres processus », souligne l’auteure principale de l’étude, la Dre Ying-Hui Fu.

2 commentaires
  • Robert Bissonnette - Abonné 21 octobre 2019 07 h 44

    Les petits dormeurs

    Donc je serais une petite dormeuse. Six heures de sommeil ou même cinq me suffisent pour accomplir mes tâches avec entrain. Moi, je me disais que mon corps récupérait plus rapidement que les autres. Je dois posséder ce gène car j'ai 73 ans et j'ai toujours été une petite dormeuse.
    Nicole Gagné

  • Serge Lamarche - Abonné 21 octobre 2019 14 h 23

    Couche-tard

    Je suis couche-tard mais doit quand même faire 8 heures de sommeil sinon mon cerveau ralentit, et même des migraines se développent si je dors moins quelques jours. J'aimerais bien pouvoir me coucher à 3:00 et me lever à 8:00 frais et dispos! Ça procurerait un avantage énorme dans notre société.