Quels sont les effets des micro-siestes, ces pauses de quelques secondes qui peuvent se produire sans que l'on s'en rende compte ?

Nous ne parlons pas d'une sieste de cinq minutes sur le canapé en regardant une série devant la télévision. C'est beaucoup dans le monde du microsommeil. Ici, la sieste se mesure en secondes.

Bien qu'il n'existe pas de définition unique utilisée par les scientifiques, de nombreuses études se concentrent sur le sommeil d'une durée de 1 à 15 secondes à la fois.

On comprend de mieux en mieux comment les micro-siestes affectent notre vie quotidienne, qu'il s'agisse de perturber nos tâches quotidiennes ou de mettre des vies en danger dans certaines situations, comme la conduite d'une voiture.

Nous sommes également de plus en plus près de savoir pourquoi elles se produisent.

Des recherches récentes ont révélé que les véritables experts de ces petits rêves sont les manchots à jugulaire.

Pendant que leurs compagnons sont en mer à la recherche de nourriture, les manchots qui restent nichent en colonies et doivent rester vigilants pour protéger leurs œufs des prédateurs tels que l'hespérie brune, ainsi que de l'agression des autres manchots.

Paul-Antoine Libourel, écophysiologiste du sommeil au Centre de recherche en neurosciences de Lyon, en France, a mesuré l'activité cérébrale et les habitudes de sommeil de 14 manchots de l'île du Roi-George, en Antarctique.

Sur une période de 10 jours, les manchots n'ont jamais dormi plus de 34 secondes d'affilée.

Au lieu de cela, ils ont eu plus de 10 000 micro-sommeils qui ont duré moins de quatre secondes et qui n'ont parfois affecté que la moitié du cerveau à la fois.

Quatre secondes peuvent sembler trop courtes pour avoir une fonction réparatrice, mais le temps s'additionne et chaque pingouin a dormi un nombre impressionnant de 11 heures par 24 heures.

Cela semble fonctionner pour eux, mais pour les humains modernes, les microsnaps n'ont pas une aussi bonne réputation.

Dans les situations de vie ou de mort où l'homme doit rester vigilant, il peut s'agir de conduire une grosse boîte métallique sur une route à grande vitesse ou d'éviter un prédateur.

Malheureusement, il s'agit d'une tâche qui peut être monotone, mais qui exige une attention constante.

C'est précisément le genre de situation (mais sans les risques) que les chercheurs ont essayé de reproduire en laboratoire pour étudier la nature des micro-soupirs.

En 2014, ils ont publié la première étude explorant la micro-siestel en utilisant simultanément des scanners cérébraux, des enregistrements vidéo des yeux des personnes et un équipement d'électroencéphalogramme (EEG) pour mesurer les ondes cérébrales.

L'équipe a conçu une tâche très ennuyeuse pour ses malheureux participants.

Allongés dans le scanner, ils avaient un écran devant eux et une manette dans une main. Leur tâche consistait à utiliser le joystick pour s'assurer qu'un disque sur l'écran suivait constamment le passage d'une cible en mouvement.

C'était tellement ennuyeux que les participants ont eu du mal à rester éveillés : 70 % d'entre eux ont eu au moins 36 micro-sommeils pendant les 50 minutes de la session.

Les scientifiques, basés à Christchurch, en Nouvelle-Zélande, s'attendaient à un peu de somnolence, mais pas tant que cela.

Certes, les participants venaient de déjeuner et étaient allongés, mais ils n'étaient pas pour autant privés de sommeil, et quiconque est entré dans un scanner d'imagerie par résonance magnétique (IRM) sait qu'il y a un bruit de fond constant.

Ce n'est pas l'endroit idéal pour s'endormir.

Il n'est pas surprenant que les micro-sommeils soient encore plus fréquents chez les personnes atteintes de narcolepsie. Mais la recherche suggère que la plupart d'entre nous en souffrent.

D'autres chercheurs, de l'université de Canterbury à Christchurch, ont donné à des personnes un faux volant et un itinéraire à suivre.

Ils ont observé qu'ils s'assoupissaient par ennui et montraient cette séquence familière que vous connaissez peut-être pour avoir essayé de rester éveillé pendant un cours dans une salle chaude, où vos paupières se ferment un instant, votre tête hoche un peu et se réveille soudainement par à-coups.

Plus nous sommes fatigués, plus nous sommes susceptibles de faire du micro-sommeil.

Yvonne Harrison, chercheuse en sommeil à l'université de Loughborough, au Royaume-Uni, a constaté que ces siestes sont plus fréquentes l'après-midi et le soir et qu'elles précèdent souvent une période de sommeil plus longue.

David Dinges, professeur de psychiatrie à l'université de Pennsylvanie, fait veiller des personnes toute la nuit pour voir à quelle fréquence elles s'endorment le lendemain.

Après avoir veillé toute la nuit, leurs pertes d'attention (considérées par de nombreux scientifiques comme des micro-sommeils) deviennent, comme on pouvait s'y attendre, beaucoup plus fréquentes.

Mais, fait alarmant en termes de sécurité routière, il a constaté que lorsque les gens dormaient six heures par nuit pendant 14 jours d'affilée, ils avaient autant de micro-sommeils que ceux qui avaient manqué une nuit entière.

Mais contrairement à eux, les personnes qui dormaient six heures par nuit ne se rendaient pas compte qu'elles étaient si fatiguées. Ils ont simplement continué à travailler.

Et nous ne savons pas toujours que nous avons fait une micro-sieste. Dans le cadre d'une étude, des personnes ont été invitées à faire des siestes diurnes délibérées en laboratoire, puis les chercheurs les ont réveillées après une minute, cinq minutes, dix minutes ou vingt minutes et leur ont demandé si elles avaient dormi ou non.

Parmi ceux qui n'ont pu dormir que 60 secondes, seuls 15 % se sont rendu compte qu'ils avaient fait une sieste. Même après avoir dormi 10 minutes, seule la moitié d'entre eux ont reconnu s'être endormis.

Cela peut s'expliquer par le fait que certaines personnes nient catégoriquement s'être endormies devant la télévision, alors qu'il est évident qu'elles dormaient profondément.

En ce qui concerne ce qui se passe dans le cerveau, le micro-sommeil se caractérise principalement par un passage des ondes alpha aux ondes thêta, le type d'ondes que l'on observe au cours de la première phase du sommeil.

Jusqu'ici, le micro-sommeil ressemble au sommeil normal. Mais il se pourrait qu'il se passe quelque chose de plus curieux.

L'expérience néo-zélandaise au cours de laquelle des personnes ont suivi une cible à l'aide d'un pied-de-biche a permis de faire une découverte intrigante qui a surpris les chercheurs.

Au lieu d'une diminution constante de l'activité cérébrale pendant le sommeil, les chercheurs ont constaté une augmentation de l'activité dans les cortex frontal et pariétal, les zones qui s'étendent derrière le front, alors que, comme on s'y attendait, certaines zones devenaient moins actives.

L'équipe suppose qu'il pourrait s'agir d'une réaction inconsciente à l'endormissement, une tentative de ne pas dormir, mais de rester éveillé.

Ce phénomène n'est pas observé dans les sommeils plus longs ou les siestes, ce qui suggère que les micro-siestes sont différentes du sommeil normal et qu'elles ne sont pas seulement plus courtes.

En analysant de nouveau les données de cette expérience neuf ans plus tard, l'équipe a constaté non pas une diminution, mais une augmentation des ondes delta, bêta et gamma pendant une micro-sieste, ce qui confirme l'idée que lorsque nous nous endormons, alors que nous devrions nous concentrer, notre cerveau en est conscient et s'efforce d'amorcer un processus pour nous réveiller.

Lorsque vous ne conduisez pas, ces heures de sommeil peuvent ne pas avoir beaucoup d'importance, au risque de manquer quelques secondes d'un film ou d'une pièce de théâtre ou, au pire, de vous mettre dans l'embarras si vous êtes surpris en train de faire une sieste alors que quelqu'un vous parle.

Le problème, bien sûr, c'est que dans les véhicules modernes en mouvement rapide, il suffit de deux secondes de sommeil pour qu'une voiture ou un camion se déporte sur la voie suivante, ce qui, bien sûr, peut être mortel.

Nous ne pouvons donc pas prendre le risque de faire des siestes imprévues au volant, même si elles sont de courte durée.

Des recherches récentes menées dans une seule entreprise de camionnage au Japon, qui emploie près de 15 000 chauffeurs, sont instructives.

Les scientifiques ont analysé les images des caméras de surveillance de 52 de ses chauffeurs professionnels qui avaient été impliqués dans des collisions après s'être endormis.

Les vidéos ont révélé que les trois quarts d'entre eux présentaient des signes de micro-sieste avant la collision.

Dans le cas d'un conducteur, la séquence des événements s'est déroulée comme suit. Une minute avant l'accident, il a commencé à cligner rapidement des yeux, 38 secondes avant l'accident, son corps s'est arrêté de bouger, suivi d'un clignement lent des yeux et quatre secondes avant l'accident, ses yeux se sont fermés pendant seulement deux secondes.

Ils se sont rouverts une seconde avant l'accident, mais il était trop tard pour faire quoi que ce soit et le camion avait quitté la route.

À partir de ces vidéos, les chercheurs ont identifié des moyens de prédire qu'un accident est sur le point de se produire, qui pourraient être utilisés pour alerter le conducteur.

Lorsqu'ils se sentent fatigués, les conducteurs essaient de rester éveillés en se touchant le visage ou le corps (ils ne donnent pas de détails, mais je suppose qu'il s'agit de quelque chose comme une gifle sur le visage pour essayer de nous réveiller).

Ils peuvent s'étirer ou s'agiter avant que la micro-sieste ne se produise.

Les chercheurs suggèrent que tout système automatique permettant de détecter qu'un conducteur est sur le point de s'endormir implique bien plus que la simple fermeture des yeux, mais l'observation de mouvements corporels plus amples.

En attendant, en tant que conducteurs, nous devons être conscients que nous avons sommeil, ce qui est plus difficile qu'il n'y paraît étant donné que nous ne nous rendons pas toujours compte que nous nous sommes endormis pendant une seconde.

Et si nous savons que nous sommes épuisés, il ne suffit pas toujours de faire un effort de concentration.

C'est ce qu'ont montré les décès de pilotes rentrant en Angleterre après des raids de bombardement pendant la Seconde Guerre mondiale, a écrit Jim Horne, chercheur en sommeil, dans son livre "Sleepfaring : a Journey Through the Science of Sleep" (Voyage à travers la science du sommeil).

Pendant les combats de chiens, la peur, la concentration, la volonté de gagner et l'adrénaline les maintenaient éveillés, quel que soit leur état de fatigue.

Mais lorsqu'il n'y avait plus de distractions sur le chemin du retour, certains pilotes étaient submergés par le besoin de dormir et, par conséquent, s'écrasaient sur leur avion.

La volonté ne suffit pas, même si vous savez qu'elle vous permettra de rester en vie.

Lors d'un long voyage, il est conseillé de s'arrêter dans un endroit sûr dès que l'on se sent fatigué, de boire du café, de faire une sieste et d'attendre d'être complètement réveillé avant de reprendre la route.

Pour les humains, contrairement aux manchots à jugulaire, les micro-siestes ne remplacent pas une bonne nuit de sommeil.

Si les micro-sommeils sont trop fréquents, cela peut suggérer que nous ne dormons pas assez.

Mais lorsque nous ne conduisons pas ou ne faisons rien d'autre où la concentration est vitale, nous ne devrions peut-être pas nous préoccuper de quelques secondes de sommeil supplémentaires ici et là.

Cet article a été publié dans BBC Future.