Une nouvelle étude montre comment les phoques peuvent dormir d’une seule moitié de cerveau à la fois

Dr. John Peever
Dr. John Peever

Une nouvelle étude menée par une équipe internationale de biologistes a identifié quelques-unes des substances chimiques du cerveau qui permettent aux phoques de dormir d’une seule moitié de cerveau à la fois.

L’étude, publiée dans le Journal of Neuroscience, a été dirigée par des scientifiques de UCLA et de l’Université de Toronto. Les signaux chimiques qui permettent au cerveau du phoque d’être mi-éveillé, mi-endormi ont été identifiés. Les résultats de cette étude pourraient expliquer les mécanismes biologiques qui permettent au cerveau de rester alerte pendant les heures de veille et de se mettre hors-ligne pendant le sommeil.

« Les phoques font quelque chose de remarquable biologiquement – ils dorment avec la moitié de leur cerveau à la fois. Le côté gauche de leur cerveau peut dormir pendant que le côté droit reste éveillé. Les phoques dorment ainsi lorsqu’ils sont dans l’eau, mais ils dorment comme les humains lorsqu’ils sont sur la terre ferme. Notre recherche peut expliquer comment ce phénomène biologique unique se passe « , a déclaré le professeur John Peever de l’Université de Toronto.

La doctorante de l’Université de Toronto et première auteure de l’étude Jennifer Lapierre a fait cette découverte en mesurant les variations du niveau de différents produits chimiques des côtés éveillé et endormi du cerveau. Elle a constaté que les niveaux d’acétylcholine – un produit chimique important pour le cerveau – étaient faibles du côté endormi du cerveau, mais élevés du côté éveillé. Ce résultat suggère que l’acétylcholine peut stimuler la vigilance du cerveau du côté éveillé.

Mais l’étude a également montré qu’une autre substance chimique importante du cerveau – la sérotonine – était présente à des niveaux égaux des deux côtés du cerveau que les phoques soient éveillés ou endormis. Ce fut une découverte surprenante puisque les scientifiques ont longtemps cru que la sérotonine était une substance chimique qui provoque l’éveil du cerveau.

Ces résultats ont des implications possibles sur la santé humaine, car «environ 40% des Nord-Américains souffrent de troubles du sommeil, et que comprendre quelles substances chimiques du cerveau ont pour effet de nous garder éveillé ou endormi est une avancée scientifique majeure. Elle pourrait aider à résoudre le mystère du comment et pourquoi nous dormons » affirme l’auteur senior de l’étude, le Dr Jerome Siegel, du UCLA Brain Research Institute.

Source du texte et de l’image: Université de Toronto
Traduction: CAN-ACN
Référence: Symmetrical Serotonin Release during Asymmetrical Slow-Wave Sleep: Implications for the Neurochemistry of Sleep–Waking States
Lapierre, J.L.; Kosenko, P.O.; Kodama, T.; Peever, J.H.; Mukhametov, L.M.; Lyamin, O.I.; Siegel, J.M.
The Journal of Neuroscience, Volume 33(6), p.2555-2561 (2013)