Une récente révélation scientifique a démontré que l’horloge biologique interne contrôle l’élimination des déchets cérébraux. Auparavant, on pensait que le sommeil lui-même jouait un rôle crucial. Ces nouvelles découvertes prouvent que c’est le rythme circadien inhérent à l’organisme, et non le sommeil, qui contrôle la capacité du cerveau à éliminer efficacement les déchets.
Ces recherches permettent également de mieux comprendre pourquoi certaines populations sont plus susceptibles de souffrir de troubles neurodégénératifs graves. Pour se plonger dans cette nouvelle recherche passionnante, il faut d’abord comprendre les bases du système glymphatique et son lien avec le rythme circadien naturel de l’organisme.
Qu’est-ce que le système glymphatique ?
Le système glymphatique, récemment découvert, est l’une des principales voies d’élimination des déchets du cerveau. Ce système, qui dépend des cellules gliales, est conçu pour éliminer une myriade de protéines solubles et de produits métaboliques, en les déplaçant hors du cerveau. Le réseau glymphatique est la première étape de l’élimination des déchets dans l’organisme, puisqu’il est relié au réseau lymphatique.
Ce système d’élimination a été découvert en 2012 par des chercheurs du centre médical de l’université de Rochester (URMC), dans l’État de New York. Les scientifiques l’ont baptisé « système gylmphatique » car sa fonction est gérée par des cellules appelées « cellules gliales ».
De la même manière que le système lymphatique élimine les déchets dans le corps, le système glymphatique évacue les matières indésirables du cerveau. Le système glymphatique est relié à l’ensemble du système lymphatique par la dure-mère. Cette épaisse membrane de tissu conjonctif irrégulier recouvre le cerveau et la moelle épinière, transportant le sang du cerveau vers le cœur.
Cette découverte n’a pas été la seule importante concernant l’élimination des déchets cérébraux. L’année suivante, l’équipe a découvert que ce système d’élimination des déchets cérébraux effectue la majeure partie de son travail pendant que le corps dort. Grâce à leurs expériences, ils ont déterminé que le système glymphatique est contrôlé par le rythme circadien naturel de l’organisme.
L’importance du rythme circadien
Qu’est-ce que le rythme circadien ? Cette horloge maîtresse régit les cycles de sommeil et d’éveil que connaît un individu toutes les 24 heures. Ces rythmes quotidiens sont le résultat de l’horloge biologique innée de l’organisme.
Le rythme circadien est influencé par toute une série d’indices environnementaux tels que la lumière. Les recherches montrent clairement que ce rythme est lié aux cycles d’obscurité et de lumière qui se produisent au cours d’une période de 24 heures. Pendant la journée, l’exposition à la lumière conduit l’horloge interne principale à produire l’état d’alerte qui vous maintient éveillé. Lorsque l’obscurité commence à s’installer en fin de journée, l’horloge stimule la production de mélatonine afin d’encourager et de favoriser un sommeil sain.
Lorsque le rythme circadien fonctionne à plein régime, vous avez plus de chances de bénéficier d’un sommeil profond et réparateur. Toutefois, une perturbation de ce rythme peut entraîner divers problèmes de santé physique et mentale.
Comment l’horloge biologique contrôle l’élimination des déchets cérébraux
Après la première série de découvertes, l’équipe de recherche a mené une myriade d’expériences sur des souris, dans le but de mieux comprendre comment et quand le système glymphatique fonctionne. L’étude s’est concentrée sur le sommeil et sur la manière dont le fonctionnement du système glymphatique se traduit par le risque de développer la maladie d’Alzheimer.
Les chercheurs ont découvert que le système glymphatique d’élimination des déchets était le plus actif lorsque les souris dormaient. Les résultats spécifiques ont montré que le volume de l’espace interstitiel augmentait de 60 % lorsque les animaux testés étaient endormis ; à mesure que le volume augmentait, le taux d’élimination des amyloïdes augmentait. Ces résultats ont permis aux scientifiques de conclure que « la fonction réparatrice du sommeil peut être une conséquence de l’élimination accrue des déchets potentiellement neurotoxiques qui s’accumulent dans l’état d’éveil ».
Cette étude indique clairement que le rythme circadien est le moteur de l’efficacité du système glymphatique. En outre, les observations sur les souris montrent que l’élimination des déchets n’est probablement pas aussi efficace lorsqu’un individu dort pendant la journée. Cela prouve une fois de plus que des cycles de sommeil réguliers et constants pendant les heures d’obscurité ont une fonction réparatrice et protègent le cerveau de divers troubles.
Importance de cette étude
Cette étude révolutionnaire sur l’effet du rythme circadien de l’organisme sur le système glymphatique a permis de tirer de nombreux enseignements importants. Grâce à cette étude, les scientifiques et les professionnels de la santé ont pu mieux comprendre les raisons pour lesquelles les travailleurs postés peuvent présenter un risque accru de développer des pathologies cérébrales telles que la maladie d’Alzheimer.
Il n’est pas rare que les travailleurs postés connaissent des ruptures du rythme circadien qui peuvent affecter négativement la capacité du système glymphatique à débarrasser le cerveau des déchets nocifs. En raison de cette perturbation du processus d’élimination des déchets, l’inflammation chronique, qui conduit à de graves troubles neurodégénératifs, est plus susceptible de s’installer.
La compréhension de la relation complexe entre le rythme circadien et la manière dont les déchets sont éliminés du cerveau permet de comprendre pourquoi certaines personnes sont plus enclines à développer des conditions cérébrales détériorées. Bien qu’il reste encore beaucoup à apprendre, ces résultats pourraient permettre de comprendre pourquoi certaines personnes sont plus susceptibles de souffrir de divers troubles liés au système nerveux central.