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 Biologie : Pourquoi dort-on ? (vidéo) Par David Louapre (Sciencesetonnantes.com)

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MessageSujet: Biologie : Pourquoi dort-on ? (vidéo) Par David Louapre (Sciencesetonnantes.com)   Biologie : Pourquoi dort-on ? (vidéo) Par David Louapre (Sciencesetonnantes.com) EmptyDim 28 Mar - 16:46

Biologie : Pourquoi dort-on ? (vidéo)

Aujourd’hui on s’attaque à un des mystères non-résolus de la science : pourquoi le sommeil est-il indispensable ? La réponse (ou pas) en vidéo ci-dessus !

L’insomnie fatale familiale
Une première précision pour commencer concernant les cas de « mort par manque de sommeil » : il existe une maladie génétique extrêmement rare, l’insomnie fatale familiale, dont on pourrait considérer qu’elle provoque la mort par manque de sommeil. Cette maladie touche quelques dizaines de familles dans le monde, et provoque une insomnie progressive puis totale et se termine par la mort, généralement quelques années après les premiers symptômes.
Toutefois pour la question qui nous concernent, les spécialistes semblent s’accorder à dire qu’on ne peut pas totalement dire qu’il s’agit d’un décès causé « par le manque de sommeil », dans la mesure où la maladie peut avoir bien d’autres conséquences que la perte du sommeil. Et donc on ne peut pas attribuer de façon nette les décès à cette seule cause.
Quels sont les animaux qui dorment ?
Sur cette question, je vous renvoie à la revue de J. Siegel
"Siegel, J. M. (2008). Do all animals sleep?. Trends in neurosciences, 31(4), 208-213."
On y découvre que cette question n’est pas si simple, et que pour certaines espèces il est difficile de se mettre d’accord. Un animal « important » qui dort, c’est la drosophile. C’est important car c’est un des animaux les plus étudiés par les laboratoires de biologie, et on dispose de tout un arsenal méthodologique pour ça. En particulier on sait assez bien réaliser des manipulations génétiques sur ces insectes, et cela a permis quelques découvertes intéressantes, je vais en reparler.
Radicaux libres et DRO
J’ai hésité dans la vidéo sur le choix du vocabulaire. Je me suis rangé au terme « radicaux libres » qui a l’avantage d’être un peu connu et pas trop intimidant, mais j’aurai dû stricto sensu parler des « dérivés réactifs de l’oxygène » (DRO, ou ROS en anglais). Le terme de radical libre semble plus générique et concerner les espèces avec un électron non-apparié, pas spécifiquement l’oxygène. Il existe plein de dérivés réactifs de l’oxygène, et pas mal de transformations possibles entre elles. Je vous mets un schéma tiré de Wikipédia, on y voit notamment comment les enzymes et/ou vitamines peuvent agir pour les neutraliser.

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Drosophiles et ROS
Je vous ai dit que les drosophiles, c’était important, et une étude récente dont je n’ai pas parlé concerne notamment la théorie métabolique dans le cas des drosophiles
"Vaccaro, A., Dor, Y. K., Nambara, K., Pollina, E. A., Lin, C., Greenberg, M. E., & Rogulja, D. (2020). Sleep loss can cause death through accumulation of reactive oxygen species in the gut. Cell, 181(6), 1307-1328."

Je vous mets ci-dessous l’abstract graphique du papier (pas mal ce concept) :
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Dans cette étude, il est montré que la privation de sommeil s’accompagne d’une accumulation de dérivés réactifs de l’oxygène dans l’intestin qui provoquent la mort, tandis que le fait de délivrer des antioxydants suffit à faire survivre les drosophiles privées de sommeil. Il y a deux points intéressants dans cette étude : d’une part le fait que tout cela a lieu dans l’intestin, et d’autre part le caractère assez radical de l’effet des anti-oxydant. Ces résultats semblent aller dans le sens de la théorie métabolique, voire même d’une théorie métabolique qui s’appliquerait non pas spécifiquement au cerveau mais à l’ensemble du corps.
Les théories sur la mémoire
Pour ma partie sur la mémoire, je me suis basés sur une énorme revue du sujet :
"Rasch, B., & Born, J. (2013). About sleep’s role in memory. Physiological reviews."
J’ai un peu hésité sur la traduction et la présentation de certains concepts, notamment le « two-stage memory system ». Si vous voulez des précisions, je vous renvoie au papier qui est en accès libre.
En vrac je vous mets aussi des papiers qui m’ont inspiré et que je n’ai pas explicitement cité dans la vidéo :
"Cirelli, C., & Bushey, D. (2008). Sleep and wakefulness in Drosophila melanogaster. Annals of the New York Academy of Sciences, 1129, 323.
Lesku, J. A., Rattenborg, N. C., Valcu, M., Vyssotski, A. L., Kuhn, S., Kuemmeth, F., … & Kempenaers, B. (2012). Adaptive sleep loss in polygynous pectoral sandpipers. Science, 337(6102), 1654-1658.
Siegel, J. M. (2009). Sleep viewed as a state of adaptive inactivity. Nature Reviews Neuroscience, 10(10), 747-753.
Cao, J., Herman, A. B., West, G. B., Poe, G., & Savage, V. M. (2020). Unraveling why we sleep: Quantitative analysis reveals abrupt transition from neural reorganization to repair in early development. Science advances, 6(38), eaba0398."

Source : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

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le.cricket vous salue bien !
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