Pourquoi dormons-nous? Les processus biologiques associés à ce phénomène

Le sommeil est défini comme un état récurrent naturel caractérisé par l'altération de la conscience, une activité sensorielle relativement diminution, interaction réduite avec l'environnement et inhibition de l'activité de presque tous les muscles volontaires (pendant la phase REM).

Le sommeil est considéré comme une activité essentielle pour tous les animaux, car il est établi au niveau évolutif dans tout taxon complexe. Lorsque nous nous reposons, nous nous trouvons dans une situation intermédiaire entre l'éveil et la perte totale de conscience.

L'activité cérébrale au cours d'un coma est estimée à 40 % par rapport à la valeur de référence en l'éveil, alors que dans le moment le plus profond de tout sommeil, il y a toujours une activité cérébrale 60%.

En revanche, dans la phase de sommeil paradoxal (établie dans l'heure et demie suivant le début du sommeil), l'activité cérébrale est très similaire à celle présente dans un état de veille complet.

Nous pouvons tenir pour acquis les réalités physiologiques qui se produisent dans notre corps, mais la réalité est que même nous Nous savons pourquoi de nombreux processus qui nous définissent en tant qu'espèce ont lieu, peu importe à quel point nous sommes habitués à les emmener cap.

Si vous voulez savoir pourquoi nous dormons, lisez la suite.

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Rythmes circadiens et horloge biologique

Comprendre pourquoi nous dormons n'est pas tout à fait facile, mais le mécanisme qui provoque cette situation a été décrit à plusieurs reprises. Tout d'abord, il convient de noter que les êtres vivants se développent en fonction des rythmes circadiens qui nous entourent, une série d'oscillations de variables biologiques dans des intervalles de temps répété.

L'horloge biologique de chaque organisme (située principalement dans l'hypothalamus, plus précisément dans le noyau suprachiasmatique NSQ) contrôle les actions et le métabolisme de l'individu selon le moment précis de chacun de ces Rythmes cardiaques. Par exemple, avec une exposition à la lumière, le NSQ envoie des signaux inhibiteurs à la glande pinéale, qui est la responsable de la synthèse de la mélatonine à partir du tryptophane (et donnant comme métabolite intermédiaire sérotonine).

Lorsque le NSQ perçoit que la lumière du jour commence à diminuer (20h00-22h00 H), par les voies polysynaptiques, il favorise la synthèse de mélatonine dans la glande pinéale. La concentration de cette hormone induit le sommeil chez l'homme et son pic de présence dans le sang se produit à 2h00 ou 3h00 du matin. La présence de lumière (ou son absence) module complètement la sécrétion de mélatonine.

C'est l'exemple le plus clair de la façon dont les horloges biologiques sont intégrées au rythme circadien et, en outre, explique pourquoi nous sommes plus somnolents la nuit et recevons des signaux continus que nous devrions dormir quand il descend le soleil. En tout cas, ce mécanisme permet de savoir comment la fatigue et l'envie de se reposer sont induites, mais pas explique pourquoi ce processus physiologique s'est établi dans l'évolution des êtres vivants à travers le la météo.

Pourquoi dormons-nous (et nous devons le faire)

Pour comprendre l'importance du sommeil, il suffit d'aller au début du rasoir ockham: « Toutes choses étant égales par ailleurs, l'explication la plus simple est généralement la plus probable ». Si les êtres vivants dorment, c'est parce que c'est nécessaire, aussi simple que cela. On développe un peu l'idée: si le repos était une adaptation anecdotique dans le règne animal, les postulats suivants devraient être remplis :

• Il devrait y avoir des espèces qui ne dorment pas du tout.
• Il devrait y avoir des animaux de la même espèce qui n'ont pas besoin de se reposer après avoir été éveillés pendant une longue période.
• Il devrait y avoir des animaux qui ne souffrent pas de conséquences graves pour ne pas dormir.

Aucune de ces règles n'est appliquée. Bien qu'il existe des êtres vivants qui volent ou nagent constamment, il faut noter que beaucoup d'entre eux y parviennent grâce à un rêve unihémisphérique, c'est-à-dire grâce à un repos cérébral à ondes lentes qui ne se produit qu'au milieu du cerveau (l'œil opposé à l'hémisphère éveillé reste ouvert).

D'autre part, certaines espèces d'oiseaux reposent les deux hémisphères en même temps, mais par périodes de 5 secondes, alors qu'ils sont en phase de vol plané. Les girafes, de nombreux poissons et autres animaux se reposent également sur leurs pattes ou en mouvement, pendant des périodes exceptionnellement courtes. Avec ces données, une idée est claire pour nous: tous les animaux neurologiquement complexes dorment, d'une manière ou d'une autre.

Alors nous dormons parce que nos ancêtres dormaient, parce que tous les vertébrés dorment et parce que le sommeil est un caractère adaptatif du règne animal qui ne peut être ni rejeté ni modifié. Si nous devenons philosophes, nous dormons parce que la vie avec un système nerveux ne se conçoit pas sans le repos dont elle a besoin.

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Les effets physiologiques du sommeil

L'acte de dormir est un trait universel et doit donc avoir un effet bénéfique sur les êtres qui le pratiquent. Tout d'abord, il convient de noter que le sommeil permet au cerveau de se reposer, car le métabolisme basal du corps diminue pendant le repos. Le cerveau consomme environ 350 kilocalories toutes les 24 heures simplement en existant (20 % de l'énergie du corps), il lui faut donc du temps pour se restaurer.

"Le sommeil appartient au cerveau, par le cerveau et pour le cerveau." Le sommeil s'explique par le cerveau, il est produit par le cerveau, et c'est pour le cerveau. (le juge Hobson, 2005)

Cette allégation est justifiée par un événement physiologique très bien documenté: le métabolisme cellulaire produit des espèces réactives de l'oxygène (ROS), de très petites molécules hautement réactives qui endommagent l'ADN cellulaire et oxydent les acides gras polyinsaturés, parmi d'autres mécanismes nuisibles. Il existe de nombreux antioxydants qui empêchent plus ou moins ce processus, mais l'une des clés du vieillissement au niveau cellulaire est l'exposition aux ROS produits par votre propre métabolisme.

Lorsque le cerveau n'intègre pas constamment l'information, les taux métaboliques sont réduits et, par conséquent, la production d'espèces réactives de l'oxygène diminue également.. Ainsi, les cellules neuronales et accessoires sont moins exposées au stress physiologique et leur laissent le temps de récupérer. Vous ne pouvez pas éviter le vieillissement et les dommages cellulaires causés par votre propre vie, mais il est possible de le retarder en abaissant les taux métaboliques, au moins pour une partie importante de la jour.

Nous avons tendance à avoir une vision anthropocentrique des choses et, par conséquent, nous croyons que le rêve se produit réellement afin que nous puissions intégrer les informations que nous avons apprises au cours de la journée. Nous vous posons la question suivante: pourquoi un poisson d'une espèce donnée (qui ne présente pas d'héritage ou de constructions savantes problèmes sociaux complexes) repose également, s'il ne nécessite pas de consolider les informations apprises car il n'est même pas capable de la retenir ?

Sur la base de cette question, il ne reste plus qu'à penser que l'utilisation du sommeil pour consolider les informations reçues est un effet dérivé de la phase de sommeilmais pas la principale raison pour laquelle nous dormons **. Si tel était le cas, seules les espèces animales capables d'apprendre et de retenir des expériences dormiraient.

Le rêve et la sélection

À ce stade, il convient de noter que les forces de la sélection naturelle qui agissent sur les espèces du monde ne favorisent pas la longévité pour elles-mêmes. Si le rêve existe ce n'est pas pour permettre à l'animal de vivre plus longtemps sans sens, mais pour agir aussi précisément que possible au cours de la vie et peut être reproduit autant que possible avant Mourir.

Par exemple, chez le rat, l'absence totale de sommeil est fatale dans 100% des cas à 3 semaines. Les membres de cette espèce qui ne dorment pas sont affaiblis, avec des réflexes lents, des problèmes métaboliques et même des ulcères dans leurs tissus. L'état de "No-rest" diminue drastiquement la survie de l'animal, et donc de toute l'espèce. Pour cette raison, le trait « non-sommeil » n'a jamais été fixé dans les populations, malgré le fait qu'il existe certains troubles qui y conduisent. Tout ce qui est inadapté est rejeté dans la nature.

résumé

Ainsi, nous osons conclure que nous dormons par un simple mécanisme de sélection biologique. Si un être vivant ne dort pas, il meurt, il ne se reproduit pas et l'espèce s'éteint, donc les caractères héréditaires qui favorisent un sommeil équilibré chez les êtres vivants seront toujours privilégiés.

Pour cette raison, les pathologies héréditaires qui empêchent le sommeil (comme l'insomnie familiale mortelle) sont extrêmement rares dans la population générale et ne se propagent pas. Les personnes qui les portent meurent et ne se reproduisent pas, donc le trait ne se propage pas. En résumé, nous dormons car le repos retarde la sénescence et nous permet (au niveau évolutif) de récupérer des dommages métaboliques générés par le fonctionnement même des cellules.