Théories fonctionnelles

Les théories fonctionnelles soulignent la valeur récupératrice et adaptative du sommeil. Le sommeil apparaît le plus clairement chez les animaux qui maintiennent une température corporelle constante et qui peuvent être actifs dans une large gamme de températures environnementales. Dans ces formes, les besoins métaboliques accrus peuvent être partiellement compensés par des baisses périodiques de la température corporelle et du taux métabolique (c’est-à-dire pendant le sommeil NREM). Ainsi, l’évolution parallèle de la régulation de la température et du sommeil NREM a suggéré à certaines autorités que le sommeil NREM peut être considéré comme un mécanisme de régulation permettant de conserver la dépense énergétique chez les espèces dont les besoins métaboliques sont par ailleurs élevés. Comme solution au problème de la susceptibilité à la prédation qui accompagne la torpeur du sommeil, il a été suggéré que la réactivation périodique de l’organisme pendant le sommeil le prépare mieux à une réponse de combat ou de fuite et que la possibilité d’un traitement accru des stimuli environnementaux significatifs pendant le sommeil paradoxal peut même réduire la nécessité d’une confrontation soudaine avec le danger.

D’autres théoriciens fonctionnels s’accordent à dire que le sommeil NREM peut être un état de « réparation corporelle » tout en suggérant que le sommeil paradoxal est un état de « réparation cérébrale » ou de restitution, une période, par exemple, d’augmentation de la synthèse des protéines cérébrales ou de « reprogrammation » du cerveau afin que les informations obtenues dans le fonctionnement éveillé soient assimilées le plus efficacement possible. En spécifiant les fonctions et en fournissant des preuves de ces fonctions, ces théories sont nécessairement vagues et incomplètes. La fonction du sommeil NREM de stade 2, par exemple, n’est toujours pas claire. Ce sommeil n’est présent que sous une forme rudimentaire chez les espèces de sous-primates et pourtant, il occupe environ la moitié du temps de sommeil de l’homme. On ne dispose pas de données comparatives, physiologiques et expérimentales permettant d’expliquer pourquoi une si grande partie du sommeil humain est consacrée à ce stade. En fait, les mauvais dormeurs dont les enregistrements de sommeil en laboratoire montrent des proportions élevées de stade 2 et peu ou pas de sommeil paradoxal déclarent souvent avoir l’impression de ne pas avoir dormi du tout.

Une autre théorie est celle de l’inactivité adaptative. Cette théorie considère que le sommeil remplit une fonction universelle, une fonction dans laquelle la niche écologique d’un animal façonne son comportement de sommeil. Par exemple, les carnivores dont les proies sont nocturnes ont tendance à être plus actifs la nuit. Ainsi, le carnivore dort pendant la journée, lorsque la chasse est inefficace, et conserve ainsi de l’énergie pour chasser la nuit. De plus, le fait que les prédateurs d’un animal soient actifs le jour mais pas la nuit encourage l’inactivité diurne de l’animal et donc son sommeil diurne. Chez l’homme, l’essentiel de l’activité a lieu le jour, la nuit étant une période d’inactivité. En outre, les cycles de lumière et d’obscurité, qui influencent le rythme circadien, servent à encourager l’inactivité nocturne et le sommeil.

Les différentes théories concernant la fonction du sommeil ne sont pas nécessairement mutuellement exclusives. Par exemple, il est probable qu’il y ait eu une pression évolutive pour le repos, permettant au corps de conserver l’énergie ; le sommeil a servi de forme extrême de repos. Il est également possible, étant donné que le cerveau et le corps sont endormis pendant de longues périodes, qu’un ensemble très évolué de processus physiologiques rechargés par le sommeil soit très avantageux. Pour les humains, dont le cerveau est complexe, la nécessité pour le cerveau de synthétiser et de renforcer les informations apprises pendant les heures d’éveil donnerait lieu à un système très efficace : acquérir des informations pendant la journée, les renforcer pendant le sommeil et utiliser cette mémoire nouvellement formée dans les expériences d’éveil futures. En fait, des expériences ont montré que le sommeil joue un rôle essentiel dans la modification des souvenirs, notamment en les rendant plus forts (c’est-à-dire plus résistants à l’oubli).

Thien Thanh Dang-VuDavid FoulkesRosalind D. CartwrightJeffrey M. EllenbogenMelodee A. Mograss