Mettre les cycles d'éveil-sommeil en images
L'importance du sommeil pour assurer une bonne fonction cognitive est reconnue depuis longtemps mais les processus physiologiques impliqués sont malheureusement mal compris. Le sommeil est un état complexe, ainsi l'association de l'activité dendritique corticale dans le cerveau aux cycles de sommeil et d'éveil pourrait fournir de nouveaux renseignements sur la fonction du sommeil. Pour ce faire, le projet PERISLEEP a été lancé. Les dendrites sont des projections embranchées de neurones où la majorité des synapses sont formées et représentent ainsi un centre de traitement et d'intégration d'informations et très probablement le substrat physique de notre mémoire. Les chercheurs associeront l'enregistrement optique (imagerie calcique (Ca2+)) à l'électroencépholographie pour comprendre la corrélation entre les différents états cérébraux (sommeil contre éveil) et les changements dans l'activité dendritique dans le cortex. Pendant un cycle éveil-sommeil, le cerveau passe par quatre états cérébraux importants: l'éveil actif, l'éveil passif, le sommeil lent ou profond, et le sommeil paradoxal ou rapide. Les fuseaux corticaux (entre 9-16 Hz de fréquence) sont un type d'activité cérébrale généralement observés pendant les phases de sommeil profond, notamment pendant la transition du sommeil profond au sommeil paradoxal. Ces ondes cérébrales ont été associées à la plasticité synaptique et aux processus de mémorisation chez l'homme et les animaux. Les chercheurs ont déjà développé des techniques pour appliquer l'imagerie calcique aux dendrites de rongeurs pendant les phases de sommeil et d'éveil. Ils ont continuellement enregistré l'activité dendritique pendant plus de 15 heures pendant les états cérébraux. Cela leur a permis de démontrer que l'activité dendritique était la plus élevée pendant la transition du sommeil lent au sommeil paradoxal, l'activité de fuseaux permettait de prédire les changements de l'activité dendritique. Les chercheurs évalueront les implications fonctionnelles de ces résultats par des expériences sur des rongeurs. Ils exposeront les rongeurs à différentes expériences d'éveil et évalueront les changements dans l'activité dendritique pendant les cycles d'éveil et de sommeil, et détermineront l'impact sur la plasticité synaptique. Les conclusions du projet devraient permettre de déterminer l'impact de l'activité dendritique et du sommeil sur les fonctions importantes comme l'apprentissage et la mémoire ainsi que sur la plasticité synaptique. Cela permettrait d'attirer plus de fonds et de faciliter les autres activités de recherche dont des applications sur le traitement du sommeil et des troubles de l'apprentissage.
Mots‑clés
Cycles d'éveil-sommeil, fonction cognitive, dendrite, plasticité, fibre optique, calcium
