Renforcer le sommeil profond

De nombreuses personnes, surtout les plus âgées, souffrent de problèmes de sommeil. Ce sont surtout les phases de sommeil profond qui deviennent plus courtes et moins profondes avec l'âge. Or, le sommeil profond est important pour la régénération du cerveau et de la mémoire, et il a également une influence positive sur le système cardiovasculaire.

Des spécialistes de la médecine du sommeil ont toutefois démontré que la qualité du sommeil profond peut être améliorée si l'on diffuse des signaux sonores spécifiques dans l'oreille des dormeurs au bon moment. Cela fonctionne bien en laboratoire du sommeil dans des conditions contrôlées, mais il n'existait jusqu'à présent aucune solution utilisable au quotidien que les personnes concernées puissent appliquer chez elles pendant plus d'une nuit.

SleepLoop doit permettre de remédier à cette situation.

Ces dernières années, des chercheurs de l'ETH Zurich ont donc développé, dans le cadre du projet SleepLoop (voir encadré), un système mobile qui peut être utilisé à la maison dans les conditions de la vie quotidienne et qui a le même objectif : favoriser le sommeil profond par stimulation auditive du cerveau.

Le système SleepLoop se compose d'un bandeau frontal qui est mis en place au moment du coucher et porté pendant le sommeil. Ce bandeau contient des électrodes et une micropuce qui mesurent en permanence l'activité cérébrale de la personne qui dort. Les données sont analysées en temps réel sur la puce électronique de manière autonome à l'aide d'un logiciel spécialement développé à cet effet. Dès que la personne endormie présente des activités cérébrales caractéristiques du sommeil profond, appelées ondes de sommeil profond, le système déclenche un bref signal auditif (un clic). Les cellules nerveuses se synchronisent ainsi, ce qui renforce les ondes de sommeil profond. Ce qui est particulier, c'est que le ou la dormeur(se) ne perçoit pas ce son pendant le sommeil profond.

Première étude clinique

C'est avec ce dispositif que des chercheurs de l'ETH Zurich et de l'Hôpital universitaire de Zurich, sous la direction de Caroline Lustenberger, chef de groupe à la chaire de contrôle neuronal du mouvement, viennent de réaliser pour la première fois une étude clinique. Les résultats viennent d'être publiés dans la revue spécialisée "Communications Medicine".

Pour cette étude, des volontaires ont été équipés du système SleepLoop ; leur âge se situait entre 60 et 80 ans. Les participants se sont servis eux-mêmes du système. Celui-ci a été conçu de manière à pouvoir être utilisé de manière autonome, même par des utilisateurs peu expérimentés sur le plan technique. "Cela a très bien fonctionné. Nous avons eu étonnamment peu de pertes de données et les participants à l'étude ont jugé l'appareil facile à utiliser", résume Lustenberger.

Les sujets ont porté l'appareil pendant quatre semaines au total ; pendant deux semaines, ils ont été stimulés chaque nuit et pendant deux semaines, ils n'ont reçu aucune stimulation. Ni les sujets ni les expérimentateurs ne savaient pendant quelles semaines les signaux auditifs étaient diffusés et pendant quelles semaines ils ne l'étaient pas.

La stimulation auditive est réellement réalisable

Les résultats de 16 sujets montrent que le sommeil profond a effectivement pu être renforcé chez la plupart d'entre eux par des signaux auditifs. Les différences individuelles étaient toutefois importantes. Certains participants à l'étude ont très bien réagi aux stimuli, tandis que d'autres y ont peu ou pas du tout répondu.

Selon Lustenberger, la réaction d'une personne à un stimulus ne dépend pas de son état quotidien. "Certaines personnes ont généralement bien réagi aux stimuli et ont clairement montré des ondes de sommeil profond renforcées, d'autres n'ont montré aucun effet sur les stimuli, et ce indépendamment de leur forme du jour".

Les chercheurs ont utilisé ces différences individuelles pour améliorer les prédictions sur la manière dont une personne réagit à un stimulus auditif. Cela les aide à optimiser et à améliorer SleepLoop.

Commercialisation en bonne voie

Actuellement, un spin-off créé à cet effet, l'entreprise Tosoo AG, est en train de développer l'appareil et de le mener à maturité pour le marché. Il est d'ores et déjà clair qu'il ne sera pas en vente libre, mais uniquement sur ordonnance médicale.

"Il s'agit d'un produit de technique médicale, pas simplement d'un produit de consommation de bien-être que l'on peut acheter sur Internet quand on dort mal", souligne Walter Karlen, qui a développé la technique à l'ETH Zurich. Depuis mai 2021, Karlen travaille à l'université d'Ulm, où il a été nommé directeur de l'Institut de technique biomédicale. L'utilisation de l'appareil doit être médicalement indiquée et accompagnée par un médecin, précise-t-il. Le développement de la technologie se poursuit désormais également à Ulm.