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Lors de l’endormissement, un pic de créativité permet la résolution de problèmes

L’endormissement est un moment de pic de créativité, selon une étude française publiée en décembre 2021 dans la revue Science Advances.

Les chercheurs ont voulu confirmer un phénomène déjà documenté. Il est raconté par exemple que l’inventeur Thomas Edison faisait de petites siestes pour susciter sa créativité, rapporte le communiqué des chercheurs de l’Inserm.

« Lors de celles-ci, il tenait une boule métallique à la main. La boule tombait bruyamment quand il s’endormait et le réveillait juste à temps pour noter ses flashs de créativité. » D’autres personnages célèbres utilisaient aussi de courtes phases de sommeil pour stimuler leur capacité créative, comme Albert Einstein ou Salvador Dali.

Des études ont décrit comment le stade de l’endormissement s’accompagne d’expériences perceptives involontaires, spontanées et oniriques qui intègrent les expériences récentes de l’éveil d’une manière créative en les liant à des souvenirs vaguement associés.

« De telles expériences hypnagogiques pourraient être considérées comme une version exacerbée des pensées spontanées de l’éveil (par exemple, le vagabondage de l’esprit) et favorisent de la même manière la génération d’idées nouvelles », expliquent les chercheurs. (Le rêve, un phénomène neurocognitif qui n’est pas seulement lié au sommeil mais se produit aussi le jour)

L’équipe de Delphine Oudiette (Inserm) et Célia Lacaux (Institut du Cerveau, Hôpital de la Pitié-Salpêtrière) a mené cette étude afin de vérifier si la phase de l’endormissement a bel et bien un effet sur la créativité.

Les chercheurs ont demandé à 103 participants de résoudre des problèmes de mathématiques résolvables presque instantanément grâce à une même règle qu’ils devaient découvrir. Après avoir essayé de les résoudre une première fois, ceux qui n’avaient pas trouvé la règle étaient invités à faire une sieste d’une vingtaine de minutes dans les mêmes conditions qu’Edison, un objet à la main, avant de repasser les tests mathématiques.

Passer au moins 15 secondes dans cette première phase de sommeil après l’endormissement triplait les chances de trouver la règle cachée (83% versus 30% quand les participants demeuraient éveillés). Cet effet disparaissait si les participants plongeaient plus profondément dans le sommeil.

Les chercheurs ont, en parallèle, mis en évidence plusieurs marqueurs neurophysiologiques de cette phase d’endormissement génératrice de créativité.

« Il existerait donc bien une phase propice à la créativité au moment de l’endormissement. L’activer nécessite de trouver le bon équilibre entre s’endormir rapidement et ne pas s’endormir trop profondément. »

« Cette découverte ouvre un nouveau champ extraordinaire pour de futures études, notamment des mécanismes cérébraux de la créativité », conclut le communiqué des chercheurs.

Une étude précédente de l’équipe de recherche a montré un potentiel créatif accru chez les personnes atteintes de narcolepsie, caractérisée par de fréquentes transitions vers le sommeil pendant la journée.

L’état de conscience intermédiaire entre celui de la veille et celui du sommeil qui a lieu durant l’endormissement est appelé « état hypnagogique » alors que l’état intermédiaire entre ceux du sommeil et de la veille dans les premiers moments du réveil est appelé « état hypnopompique ».

La créativité peut être définie comme étant la capacité à produire des idées à la fois originales et adaptées à des contraintes.

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Psychomédia avec sources: Inserm, Science Advances.
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Manque de sommeil : l’endormissement de régions cérébrales pendant l’éveil lié aux déficiences cognitives

Le manque de sommeil perturbe la capacité des cellules cérébrales à communiquer entre elles, montre une étude publiée dans la revue Nature Medicine. Ce qui entraîne des défaillances cognitives affectant notamment la mémoire et la perception.

Itzhak Fried de l’Université de Californie à Los Angeles (UCLA) et ses collègues israéliens, américains et français (1) ont mené cette étude avec 12 personnes qui se préparaient à subir une intervention chirurgicale pour le traitement de l’épilepsie.

Des électrodes étaient implantées dans leur cerveau afin de déterminer, avant la chirurgie, l’origine de leurs crises. Parce que le manque de sommeil peut provoquer des crises, les participants restaient éveillés toute la nuit afin d’accélérer l’apparition d’un épisode épileptique et raccourcir leur hospitalisation.

Les chercheurs demandaient aux participants de catégoriser une variété d’images le plus rapidement possible. Pendant qu’ils répondaient, les électrodes ont enregistré le déclenchement de près de 1 500 cellules cérébrales au total. Les chercheurs ont analysé spécifiquement l’activité des neurones du lobe temporal, lequel régule la perception visuelle et la mémoire.

L’exécution de la tâche devenait de plus en plus difficile à mesure que les participants manquaient de sommeil. À mesure que leurs réponses ralentissaient, leurs cellules cérébrales ralentissaient aussi.

« Nous avons été fascinés d’observer comment la privation de sommeil ralentissait l’activité des cellules cérébrales », a déclaré Yuval Nir de l’Université de Tel-Aviv, coauteur. « Contrairement à la réaction rapide habituelle, les neurones réagissaient lentement, l’influx nerveux était plus faible et la transmission prenait plus de temps que d’habitude. »

Le manque de sommeil entravait la capacité des neurones à encoder l’information et à traduire les données visuelles en pensées conscientes.

« Le même phénomène peut se produire lorsqu’un conducteur privé de sommeil remarque un piéton se trouvant soudainement devant sa voiture », explique Fried. « L’acte même de voir le piéton est ralenti. Le cerveau met plus de temps à enregistrer ce qu’il perçoit. »

Les chercheurs ont également découvert que des ondes cérébrales plus lentes accompagnaient cette activité cellulaire réduite dans le lobe temporal et d’autres parties du cerveau.

« Des ondes lentes, semblables à des ondes de sommeil, perturbaient l’activité cérébrale des patients et l’exécution des tâches », explique Fried. « Ce phénomène suggère que certaines régions du cerveau s’assoupissaient, causant des défaillances mentales, tandis que le reste du cerveau était éveillé et fonctionnait normalement. »

Les résultats de l’étude soulèvent notamment des questions sur la façon dont la société perçoit le manque de sommeil, soulignent les chercheurs.

La fatigue extrême exerce sur le cerveau une influence semblable à celle de la consommation excessive d’alcool », dit Fried. « Pourtant, il n’existe aucune norme légale ou médicale pour identifier les conducteurs fatigués sur la route de la même manière que nous ciblons les conducteurs ivres. »

Lorsque fatigué, des zones du cerveau se mettent en sommeil pendant l’éveil observait déjà la même équipe dans une étude publiée en 2014.

Manque de sommeil : les capacités influencées différemment par les rythmes circadiens et l’homéostat du sommeil

Pour plus d’informations sur le manque de sommeil, voyez les liens plus bas.

(1) Yuval Nir, Thomas Andrillon, Amit Marmelshtein, Nanthia Suthana, Chiara Cirelli et Giulio Tononi.

Psychomédia avec sources : UCLA, Nature Medicine.
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