De nouvelles recherches ont exploré comment le sommeil, les niveaux d’oxygène et l’exercice affectent notre capacité à effectuer des tâches mentales.
Le sommeil est fondamental pour maintenir un mode de vie sain, les adultes lui recommandant entre sept et neuf heures par nuit. Cependant, des études récentes indiquent que 40 pour cent de la population mondiale n’en consomme pas assez.
Les conséquences de la privation chronique de sommeil comprennent les maladies cardiovasculaires, l’obésité, les troubles neurodégénératifs et la dépression. À court terme, le manque de sommeil peut réduire les performances cognitives (PC), ce qui a des conséquences néfastes sur votre capacité d’attention, votre jugement et votre état émotionnel.
Une étude menée par l’Université de Portsmouth a révélé que les performances cognitives s’améliorent lors d’un exercice d’intensité modérée, quel que soit l’état de sommeil ou le niveau d’oxygène d’une personne.
Le Dr Joe Costello, de l’École des sciences du sport, de la santé et de l’exercice (SHES) de l’Université, a déclaré : « Nous savons, grâce aux recherches existantes, que l’exercice améliore ou maintient nos performances cognitives, même lorsque les niveaux d’oxygène sont réduits. Mais il s’agit de la première étude à suggèrent qu’il améliore également la CP après une privation de sommeil totale et partielle, et lorsqu’il est associé à une hypoxie.
« Les résultats ajoutent considérablement à ce que nous savons sur la relation entre l’exercice et ces facteurs de stress, et contribuent à renforcer le message selon lequel le mouvement est un médicament pour le corps et le cerveau. »
L’étude, publiée dans Physiology and Behaviour, impliquait deux expériences, chacune impliquant 12 participants (24 au total). La première a examiné l’impact de la privation partielle de sommeil sur les performances cognitives d’une personne, et la seconde a examiné l’impact de la privation totale de sommeil et de l’hypoxie. Dans les deux cas, tous les participants ont constaté une amélioration de leurs performances cognitives après une séance de vélo de 20 minutes.
Parce que nous considérons l’exercice comme une intervention positive, nous avons décidé d’utiliser un programme d’intensité modérée comme le recommande la littérature existante.
Si l’exercice était plus long ou plus dur, il aurait pu amplifier les résultats négatifs et devenir lui-même un facteur de stress. »
Dr Joe Costello, École des sciences du sport, de la santé et de l’exercice (SHES) de l’Université de Portsmouth
Dans la première expérience, les individus n’avaient droit qu’à cinq heures de sommeil par nuit, sur trois jours. Chaque matin, sept tâches leur seraient confiées à accomplir au repos, puis à vélo. Il leur a également été demandé d’évaluer leur somnolence et leur humeur avant de terminer les tâches.
Les résultats ont montré que les effets de trois nuits de sommeil partiel sur les fonctions exécutives étaient incohérents. Selon l’article, cela pourrait s’expliquer par le fait que certaines personnes sont plus résilientes à un déficit de sommeil léger ou modéré. Cependant, quel que soit l’état de sommeil, l’exercice d’intensité modérée a amélioré les performances dans toutes les tâches.
Dans la deuxième expérience, les participants ont passé une nuit entière sans dormir et ont ensuite été placés dans un environnement hypoxique (faibles niveaux d’oxygène) dans les laboratoires d’environnement extrême de l’université. Malgré la baisse des niveaux d’oxygène, l’exercice a continué à améliorer les performances cognitives.
Le co-auteur principal, le Dr Thomas Williams du groupe de recherche sur les environnements extrêmes de l’université, a expliqué pourquoi l’équipe a décidé d’examiner une combinaison de facteurs de stress pour l’étude : « La privation de sommeil est souvent ressentie en combinaison avec d’autres facteurs de stress. les personnes en haute altitude sont également susceptibles de connaître une perturbation de leur rythme de sommeil.
« Une hypothèse potentielle expliquant pourquoi l’exercice améliore les performances cognitives est liée à l’augmentation du flux sanguin cérébral et de l’oxygénation. Cependant, nos résultats suggèrent que même lorsque l’exercice est effectué dans un environnement avec de faibles niveaux d’oxygène, les participants étaient toujours capables d’effectuer des tâches cognitives. mieux qu’au repos dans les mêmes conditions.
Le document explique pourquoi la PC s’améliore pendant l’exercice – même lorsque la personne est privée de sommeil et pauvre en oxygène – pourrait être due à des changements dans la quantité d’hormones régulatrices du cerveau, ainsi qu’à un certain nombre de facteurs psychophysiologiques, notamment le flux sanguin cérébral, l’excitation et la motivation.
Cela suggère que les performances cognitives ne dépendent pas uniquement de la zone du cortex préfrontal (PFC) du cerveau, même si celle-ci joue un rôle essentiel dans l’exécution des tâches.
« Le PFC est très sensible à son environnement neurochimique et est très sensible au stress », a expliqué le co-auteur principal Juan Ignacio Badariotti du département de psychologie de l’université.
« Il régule nos pensées, nos actions et nos émotions et est considéré comme la principale partie du cerveau associée aux fonctions exécutives.
« Mais nos résultats suggèrent que les mécanismes à l’origine de la CP ne sont peut-être pas isolés dans cette zone, mais que nous devrions plutôt la considérer comme le produit d’une série de processus coordonnés largement répartis dans différentes régions corticales et sous-corticales. »
L’article recommande des recherches plus approfondies pour révéler quels mécanismes neurobiologiques se cachent derrière le processus de la fonction cognitive. Cette découverte aiderait toute personne confrontée à un sommeil interrompu ou à un manque d’oxygène, notamment les grimpeurs et les skieurs, mais également les parents de jeunes enfants et les travailleurs postés.
Les auteurs reconnaissent également que seuls des jeunes en bonne santé ont été inclus dans cette étude et que plusieurs individus ont été retirés en raison d’événements indésirables. Ils espèrent mener des recherches plus approfondies sur la relation entre la CP et les facteurs de stress, avec un plus large éventail de participants.
L’étude était le fruit d’une collaboration entre l’Université de Portsmouth, l’Université de Chichester, l’Université de Surrey, l’Université de Teesside, l’Université d’électro-communications de Tokyo, au Japon, et l’Université d’État de Sao Paulo au Brésil.
