Un bon sommeil peut aider à réduire la maladresse induite par la fatigue, vous permettant de marcher avec un meilleur contrôle de la marche.
Un rattrapage périodique du sommeil peut améliorer le contrôle de la marche des personnes chroniquement privées de sommeil.
Un bon sommeil peut être difficile à trouver. Mais une nouvelle étude révèle que si vous pouvez rattraper le manque de sommeil, même pour quelques heures le week-end, les zzz supplémentaires pourraient aider à réduire la maladresse induite par la fatigue, du moins dans la façon dont vous marchez.
Il existe de nombreuses preuves pour montrer que le sommeil, et combien nous en obtenons, peut affecter notre efficacité dans les tâches cognitives telles que la résolution d’un problème de mathématiques, la tenue d’une conversation ou même la lecture de cet article. Moins explorée est la question de savoir si le sommeil influence la façon dont nous marchons ou effectuons d’autres activités qui sont supposées être moins éprouvantes mentalement.
La nouvelle étude, menée par des chercheurs de AVEC et l’Université de São Paulo au Brésil, rapporte que la marche – et plus précisément, la façon dont nous pouvons contrôler notre foulée ou notre démarche – peut en effet être affectée par le manque de sommeil.
Lors d’expériences avec des étudiants volontaires, l’équipe a découvert que dans l’ensemble, moins les étudiants dormaient, moins ils avaient de contrôle lorsqu’ils marchaient pendant un test sur tapis roulant. Pour les étudiants qui ont passé une nuit blanche avant le test, ce contrôle de la marche a encore chuté.
Fait intéressant, pour ceux qui ne sont pas restés éveillés toute la nuit avant le test, mais qui ont généralement dormi moins qu’idéalement pendant la semaine, ceux qui ont dormi le week-end ont de meilleurs résultats que ceux qui ne l’ont pas fait.
«Scientifiquement, il n’était pas clair que des activités presque automatiques comme la marche seraient influencées par le manque de sommeil», explique Hermano Krebs, chercheur principal au département de génie mécanique du MIT. « Nous constatons également que la compensation du sommeil pourrait être une stratégie importante. Par exemple, pour ceux qui sont chroniquement privés de sommeil, comme les travailleurs postés, les cliniciens et certains membres du personnel militaire, s’ils prévoient une compensation régulière du sommeil, ils pourraient avoir un meilleur contrôle sur leur démarche.
Krebs et ses co-auteurs, dont l’auteur principal Arturo Forner-Cordero de l’Université de São Paulo, ont publié l’étude dans la revue Rapports scientifiques.
Influence intelligente
L’acte de marcher était autrefois considéré comme un processus entièrement automatique, impliquant très peu de contrôle cognitif conscient. Des expériences sur des animaux avec un tapis roulant ont suggéré que la marche semblait être un processus automatique, régi principalement par l’activité réflexive de la colonne vertébrale, plutôt que par des processus plus cognitifs impliquant le cerveau.
“C’est le cas des quadrupèdes, mais l’idée était plus controversée chez l’homme”, explique Krebs.
En effet, depuis ces expériences, des scientifiques dont Krebs ont montré que l’acte de marcher est légèrement plus impliqué qu’on ne le pensait. Au cours de la dernière décennie, Krebs a étudié de manière approfondie le contrôle de la marche et les mécanismes de la marche, afin de développer des stratégies et une robotique d’assistance pour les patients qui ont subi des accidents vasculaires cérébraux et d’autres conditions limitant les mouvements.
Dans des expériences précédentes, il a montré, par exemple, que des sujets sains peuvent ajuster leur démarche pour correspondre à des changements subtils de stimuli visuels, sans s’en rendre compte. Ces résultats suggèrent que la marche implique une influence subtile et consciente, en plus de processus plus automatiques.
En 2013, il a noué une collaboration avec Forner-Cordero grâce à une subvention du programme MIT-Brésil MISTI, et l’équipe a commencé à explorer si des stimuli plus subtils, tels que des signaux auditifs, pouvaient influencer la marche. Dans ces premières expériences, on a demandé à des volontaires de marcher sur un tapis roulant pendant que les chercheurs jouaient et changeaient lentement la fréquence d’un métronome. Les volontaires, sans s’en rendre compte, ont adapté leurs pas au rythme subtilement changeant.
“Cela a suggéré que le concept de la démarche n’étant qu’un processus automatique n’est pas une histoire complète”, a déclaré Krebs. “Il y a beaucoup d’influence venant du cerveau.”
Dormir et marcher
Forner-Cordero et Krebs ont continué à étudier les mécanismes de la marche et le contrôle moteur général, en recrutant principalement des étudiants volontaires pour leurs expériences. Cordero en particulier a remarqué que, vers la fin du semestre, lorsque les étudiants étaient confrontés à plusieurs examens et échéances de projets, ils étaient plus privés de sommeil et avaient de moins bons résultats dans les expériences de l’équipe.
“Nous avons donc décidé d’accepter la situation”, a déclaré Forner-Cordero.
Dans leur nouvelle étude, l’équipe a recruté des étudiants de l’Université de São Paulo pour participer à une expérience axée sur les effets de la privation de sommeil sur le contrôle de la marche.
Les élèves ont reçu chacun une montre pour suivre leur activité sur 14 jours. Cette information a donné aux chercheurs une idée de quand et combien de temps les élèves dormaient et étaient actifs chaque jour. Les étudiants n’ont reçu aucune instruction sur la quantité de sommeil, afin que les chercheurs puissent enregistrer leurs habitudes de sommeil naturelles. En moyenne, chaque étudiant dormait environ six heures par jour, bien que certains étudiants aient compensé, rattrapant leur sommeil au cours des deux week-ends au cours de la période de 14 jours.
La veille du 14e jour, un groupe d’étudiants est resté éveillé toute la nuit dans le laboratoire du sommeil de l’équipe. Ce groupe a été désigné sous le nom de groupe de privation aiguë de sommeil, ou SAD. Le matin du 14e jour, tous les étudiants se sont rendus au laboratoire pour effectuer un test de marche.
Chaque élève marchait sur un tapis roulant réglé à la même vitesse, tandis que les chercheurs jouaient au métronome. Les étudiants ont été invités à suivre le rythme, alors que les chercheurs augmentaient et diminuaient lentement et subtilement la vitesse du métronome, sans dire aux étudiants qu’ils le faisaient. Les caméras ont capturé la marche des étudiants, et plus précisément, le moment où leur talon a heurté le tapis roulant, par rapport au rythme du métronome.
“Ils devaient synchroniser leur coup de talon avec le rythme, et nous avons constaté que les erreurs étaient plus importantes chez les personnes souffrant de privation de sommeil aiguë”, explique Forner-Cordero. “Ils n’étaient pas dans le rythme, ils manquaient les bips et jouaient en général, pire.”
Cela en soi n’est peut-être pas tout à fait surprenant. Mais en comparant les étudiants qui n’ont pas passé une nuit blanche avant le test, les chercheurs ont trouvé une différence inattendue : les étudiants qui ont fait un peu mieux étaient ceux qui ont compensé et ont dormi un peu plus le week-end, même lorsqu’ils ont effectué le test à la fin de la semaine.
“C’est paradoxal”, dit Forner-Cordero. “Même au plus fort du moment où la plupart des gens étaient fatigués, ce groupe de compensation a fait mieux, ce à quoi nous ne nous attendions pas.”
“Les résultats montrent que la marche n’est pas un processus automatique et qu’elle peut être affectée par la privation de sommeil”, explique Krebs. « Ils suggèrent également des stratégies pour atténuer les effets de la privation de sommeil. Idéalement, tout le monde devrait dormir huit heures par nuit. Mais si nous ne pouvons pas, alors nous devrions compenser autant et aussi régulièrement que possible. »
Référence : « La privation de sommeil affecte le contrôle de la marche » 26 octobre 2021, Rapports scientifiques.
DOI : 10.1038 / s41598-021-00705-9
Cette recherche a été financée, en partie, par l’Office of Naval Research Global.
