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Pour les adultes plus âgés, les ondes cérébrales lentes et rapides doivent se synchroniser exactement au bon moment pendant le sommeil pour déplacer de nouveaux souvenirs dans le stockage à long terme, selon une nouvelle étude.

Alors que ces rythmes cérébraux, se produisant des centaines de fois par nuit, se déplacent parfaitement chez les jeunes adultes, les résultats publiés dans la revue Neuron montrent que, dans la vieillesse, les ondes lentes pendant le sommeil non-rapide (NREM) ne parviennent pas à entrer en contact avec les éclats électriques rapides appelés «fuseaux».

"... il y a une lueur d'espoir: le sommeil est maintenant une nouvelle cible pour une intervention thérapeutique potentielle."

«Le mauvais timing empêche les personnes âgées de pouvoir appuyer efficacement sur le bouton de sauvegarde sur de nouveaux souvenirs, ce qui conduit à oublier du jour au lendemain plutôt que de se souvenir», explique l'auteur principal de l'étude Matthew Walker, professeur de neurosciences et de psychologie et directeur du Center for Human Sleep Science à l'Université de Californie, Berkeley.

"Comme le cerveau vieillit, il ne peut pas coordonner avec précision ces deux ondes cérébrales de sommeil profond", ajoute Walker. "Comme un joueur de tennis qui est hors de leur jeu, ils sont en train de glisser et de manquer."

Dans le jargon du tennis, les ondes cérébrales lentes ou les oscillations représentent le lancer de la balle tandis que les fuseaux symbolisent le balancement de la raquette car elle vise à entrer en contact avec la balle et servir un as.

"Le timing est tout. Ce n'est que lorsque les ondes lentes et les fuseaux se réunissent dans une fenêtre temporelle très étroite (environ un dixième de seconde) que le cerveau peut effectivement placer de nouveaux souvenirs dans son stockage à long terme », explique Randolph Helfrich, chercheur postdoctoral. fellow en neurosciences.

De plus, les chercheurs ont constaté que l'incapacité du cerveau vieillissant à coordonner les ondes cérébrales de sommeil profond est probablement due à la dégradation ou l'atrophie du cortex frontal médian, une région clé du lobe frontal du cerveau qui génère le sommeil profond et réparateur que nous apprécions dans notre jeunesse. .

"Plus l'atrophie de cette région cérébrale chez les personnes âgées est grave, plus les ondes cérébrales de sommeil profond sont mal coordonnées et mal synchronisées", explique Walker. "Mais il y a une lueur d'espoir: le sommeil est maintenant une nouvelle cible pour une intervention thérapeutique potentielle."

Pour amplifier les ondes lentes et les synchroniser de manière optimale avec les fuseaux, les chercheurs prévoient d'appliquer une stimulation cérébrale électrique au lobe frontal dans les futures expériences.

«En stimulant électriquement ces ondes cérébrales nocturnes, nous espérons restaurer un certain niveau de sommeil profond et sain chez les personnes âgées et les personnes atteintes de démence et, ce faisant, sauver des aspects de leur apprentissage et de leur mémoire», explique Walker.

Pour l'étude, les chercheurs ont comparé la mémoire d'adultes en bonne santé 20 dans leur 20 à celle de 32 en bonne santé, principalement dans leur 70s. Avant d'aller au lit pour une nuit complète, les participants ont appris et ont ensuite été testés sur des ensembles de mots 120.

Pendant qu'ils dormaient, les chercheurs ont enregistré leur activité électrique des ondes cérébrales en utilisant l'électroencéphalographie du cuir chevelu (EEG). Le lendemain matin, les participants à l'étude ont été testés à nouveau sur les paires de mots, cette fois en effectuant des scans d'imagerie par résonance magnétique (IRMf) fonctionnelle et structurelle.

Les résultats de l'EEG ont montré que chez les personnes âgées, les fuseaux atteignaient régulièrement un pic au début du cycle de consolidation de la mémoire et manquaient de synchronisation avec les ondes lentes.

De plus, l'imagerie cérébrale a montré une atrophie de la substance grise dans le cortex frontal médian des adultes plus âgés, ce qui suggère que la détérioration dans le lobe frontal empêche les ondes lentes profondes de se synchroniser parfaitement avec les fuseaux.

En plus de Walker et Helfrich, Robert Knight et William Jagust d'UC Berkeley et Bryce Mander, maintenant UC Irvine, sont co-auteurs de l'étude.

La source: UC Berkeley

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