En s'appuyant sur l'imagerie cérébrale et les témoignages de «dormeurs», plusieurs équipes de chercheurs arrivent aux mêmes conclusions : le rêve améliore notre capacité à apprendre, à mémoriser et à gérer nos émotions.
Il est 23 heures. Douillettement lové sous la couette, notre corps se relâche. Nos yeux se ferment. La porte du sommeil s'ouvre et le cerveau sombre dans l'inconscience pour un repos bien mérité. Soudain, au bout de plusieurs dizaines de minutes, une partie du cortex cérébral jusque-là profondément endormi se «réveille». Hyper stimulé, il se met à générer des images, des sons, des sensations. Alors que le corps est paralysé, des scènes apparaissent, s'enchaînent, composant un scénario riche en détails, en bruits, en émotions, voire en odeurs. Une histoire prend forme, plus ou moins logique ou totalement fantasque, avec des rebondissements improbables et des personnages étranges, mais toujours si convaincante que nous la croyons réelle. La partie pré frontale du cortex, zone du jugement, étant totalement inhibée, l'esprit critique est hors service. Une femme à tête de poule nous poursuit dans la rue ? Oui, et alors ? Ainsi, toutes les nuits, chacun est happé par le monde des rêves, même s'il ne s'en sou vient pas toujours au réveil.
Quelle est la fonction de ce phénomène cérébral étrange ? C'est encore le secret le mieux gardé de la biologie humaine. Aujourd'hui, cependant, grâce aux progrès des neurosciences et de l'imagerie cérébrale, de nouvelles théories émergent et convergent à propos de nos songes. Un coin du voile se soulève.
«J'étais dans une salle de cours, le professeur derrière moi menaçait de me frapper avec un bâton si mes réponses étaient fausses. J'étais submergé par la panique mais heureusement, mes réponses étaient bonnes.» «Moi, j'étais dans les rues de mon quartier. Je me suis rendu compte qu'il y avait quelqu'un derrière moi. J'étais poursuivie par une panthère ! Elle était très proche de moi. Je devais atteindre la barrière, mais pourquoi est-ce que je ne courais pas ?» Nous sommes à l'université de Turku, dans le sud de la Finlande. Les étudiants confient leurs rêves à Antti Revonsuo, du département de philosophie et du Centre de neuroscience cognitive. L'enseignant a proposé à 52 étudiants de tenir le journal de leurs rêves quatre semaines durant.
La récolte est bonne. Près de 600 récits oniriques lui sont parvenus. Avec ces données, le professeur de psychologie a un seul objectif : valider sa nouvelle hypothèse, la Threat Simulation Theory («théorie de la simulation de la menace»).
«Le rêve est un système naturel de «réalité virtuelle» produit par le cerveau, expose Antti Revonsuo. Ma théorie est que ce système de simulation sert à nous apprendre à survivre, pour nous entraîner à réagir aux situations dangereuses du quotidien. Un peu comme un simulateur de vol apprend à éviter les erreurs de pilotage.» Le rêve serait donc un immense théâtre où l'on affronterait des problèmes épineux pour apprendre à les résoudre en toute sécurité, et mieux pouvoir les appréhender à l'éveil. «Ce serait une capacité héritée de nos ancêtres, qui aurait permis aux hommes préhistoriques de chasser, d'apprendre à se défendre. Une fonction que l'évolution aurait sélectionnée», précise le chercheur finlandais
Un fait indéniable va, selon lui, dans le sens de sa théorie. «Alors que, globalement, notre quotidien n'est pas menacé, nos rêves ont une composante majoritaire ment négative. Nous rêvons de simulations de dangers primitifs, poursuites, bagarres, attaques, qui parfois peuvent se répéter lors de rêves récurrents. La fonction adaptative du rêve serait donc bien de simuler la perception du danger et de s'en traîner à l'appréhender»
Intrigués par cette théorie, Antonio Zadra, Sophie Desjardins et Etienne Ramotte, psychologues spécialistes des rêves et des cauchemars de l'université de Montréal (lire p. 63), ont passé à ce crible leur propre collection de rêves. «Nous avons examiné 212 rêves pour tester la Threat Simulation Theory, affirme Antonio Zadra, et effective ment, 66% des rêves récurrents contiennent un ou plusieurs éléments menaçants. La menace étant dirigée contre le rêveur. Et quand il fait face au danger, il adopte plutôt une attitude défensive ou fuyante, possible et raisonnable. Ce qui tendrait à valider la théorie finlandaise. Néanmoins, 15% seulement des rêves récurrents décrivent une situation réaliste et probable. De plus, le rêveur parvient rarement à fuir la menace avec succès, malgré ses efforts.»
Antonio Zadra nuance donc l'idée de son confrère. «Si, chez nos ancêtres la fonction du rêve était d'entraîner le cerveau à la survie, les menaces étant constantes, le rêve a dû évoluer avec l'homme. Il est devenu moins primaire, avec un langage imagé, symbolique, métaphorique. Et il s'est sûrement enrichi de préoccupations sociales et affectives que les hommes pré historiques ne possédaient pas.»
Question de survie ou non, le rêve est une activité psychique involontaire que tout le monde pratique en moyenne vingt minutes par nuit, fractionnée en plusieurs épisodes. Bien que des recherches récentes aient établi que le rêve peut se produire dans toutes les phases de sommeil (voir le schéma ci-dessus), il sur vient essentiellement durant le sommeil paradoxal ou sommeil REM («rapid eyes mouvement»). Le sommeil paradoxal a été baptisé ainsi par le neurobiologiste français Michel Jouvet dans les années 1960 car, à ce stade, alors que tout le corps est paralysé, le cerveau présente une activité intense et les yeux exécutent des mouvements pendulaires rapides (REM). Pour les chercheurs, sommeil REM et rêves se superposent.
En 1895, Sigmund Freud s'intéresse le premier de près au rêve et en donne une explication qui a encore ses adeptes de nos jours. Il y voit l'expression de nos désirs refoulés dans l'inconscient par notre censure interne. En 1960, Michel Jouvet met à mal les théories psychanalytiques. Après avoir mené plusieurs années de travaux chez le chat, le chercheur énonce que le rêve est un troisième état du cerveau, entre l'éveil et le sommeil, qui permet au cerveau de reprogrammer les comportements fondamentaux de l'espèce, la chasse chez le félin par exemple.
Dormir pour se souvenir
En 1973, Allan Hobson et Robert McCarley, du département de psychiatrie de la Harvard Medical School (Boston, Etats-Unis), balaient tout cela d'un revers de main. Le rêve n'est, pour eux, que la résultante de stimulations électriques cérébrales aléatoires durant le sommeil REM, engendrant des images disparates sans signification ni fonction, mais que le cerveau réordonne par la suite pour donner un sens. Après ce tir de barrage, la recherche sur la fonction du sommeil et du rêve stagne pendant plu sieurs décennies. Il faut attendre 1994 pour que deux expériences relancent l'intérêt pour le sujet. Avi Karni, de l'université de Rehovot (Israël), montre tout d'abord que la privation de sommeil REM entraîne une difficulté à se souvenir de tâches que les sujets ont apprises la veille, alors que les priver de sommeil profond ne change rien.
Puis c'est Matthew Wilson, neurobiologiste du Massachusetts Institute of Technology (Cambridge, Etats-Unis), qui fait une observation incroyable : il «voit» une souris «réviser» pendant son sommeil ce qu'elle a appris durant le jour ! Le chercheur a implanté dans le cerveau de la souris des électrodes d'enregistrement aussi fines que des cheveux. Son but : relever l'activité de neurones isolés, dans les hippocampes droit et gauche, structures profondes du cerveau impliquées dans la mémorisation à court terme. Un ordinateur relié aux fibres enregistre l'activation des neurones en temps réel et diffuse la séquence sous forme de sons. Placée dans un labyrinthe inconnu, la souris ainsi équipée cogite. Son petit cerveau «carbure» pour trouver la sortie. La séquence neuronale est enregistrée. Puis le rongeur pique un somme pour récupérer et l'impensable se produit. Alors qu'elle dort profondément, les électrodes s'affolent et rejouent leur petite musique. «Nous avons enregistré un «bavardage» entre les neurones du néocortex impliqué dans l'apprentissage pendant l'éveil, suivi par une réponse apparente de l'hippocampe, impliqué dans la mémorisation, explique Matthew Wilson. Ce dialogue se trouve être la réplique de la séquence obtenue dans le labyrinthe !»
En 2004, Pierre Maquet, du Centre de recherches du Cyclotron de l'université de Liège, teste l'hypothèse chez l'humain. Il soumet des volontaires à un test d'apprentissage d'une tâche visuelle et motrice, en observant en tomographie par émission de positons (TEP) quelles régions cérébrales sont activées durant l'exercice. Puis il enregistre leur activité cérébrale pendant le sommeil des individus. Constat : comme pour la souris, les mêmes zones cérébrales se réactivent durant le sommeil ! Par ailleurs, Pierre Maquet ajoute que si l'on prive un individu de sommeil REM, ses performances mémorielles sont diminuées. Enfin, un individu qui sollicite fortement ses capacités de mémorisation connaît des phases de sommeil paradoxal plus longues qu'un individu qui n'est pas soumis à un processus d'apprentissage.
En novembre 2007, l'équipe belge enfonce le clou, au niveau cellulaire cette fois. Un apprentissage engendre de nouvelles connexions entre neurones, qui sont fragiles et doivent être renforcées pour devenir permanentes. L'équipe démontre alors que les premières étapes de la consolidation des synapses surviennent dans les minutes et les heures après l'apprentissage, au niveau cellulaire, et que le sommeil REM favorise cette consolidation. Mieux, il la faciliterait à long terme. «Nous avons découvert que les souvenirs étaient mieux fixés, six mois après l'apprentissage, s'ils avaient été encodés juste avant de dormir», poursuit Pierre Maquet.
L'influence des différents stades de sommeil sur la mémoire anime encore bien des discussions. Et certains, comme Jerome Siegel, n'y croient pas du tout. Ce professeur de psychiatrie à l'université de Californie rappelle que des millions de personnes prennent des médicaments antidépresseurs qui diminuent le sommeil REM sans présenter de sérieux troubles de mémoire. Le psychiatre ne discute pas la possibilité que le sommeil contribue à l'apprentissage et à la consolidation de la mémoire, mais il se demande si le cerveau fait réellement la nuit quelque chose qu'il ne ferait pas le jour.
Pour contrer l'argument, le laboratoire du sommeil de la Medical School de Harvard oeuvre aujourd'hui à accumuler des preuves de l'utilité du sommeil REM pour la mémoire. Le psychologue Jeffrey Ellenbogen a recruté une cinquantaine de participants pour un exercice qui fait appel à la mémoire dite déclarative. Les volontaires ont appris une liste de vingt paires de mots, liste qu'ils ont dû restituer le mieux possible douze heures plus tard, certains ayant eu le droit de dormir, les autres non. Bilan : les dormeurs ont obtenu de bien meilleurs résultats.
Robert Stickgold et son collaborateur Matthew Walter, du département de psychiatrie de la même université, ont réalisé une expérience équivalente, mais en faisant apprendre aux volontaires une séquence de pianotage, tâche motrice qui fait appel cette fois à la mémoire dite procédurale. Le résultat est sans appel : les volontaires qui ont dormi se souviennent davantage de la séquence.
Quand ils sont placés sous IRM, cela se voit même dans leur cerveau. «Après une période de sommeil, l'apprentissage d'une tâche motrice est associé à une plasticité à grande échelle de plusieurs zones du cerveau, explique Robert Stickgold. Ce remodelage des connexions permet aux mouvements d'être réalisés plus rapidement, plus précisément et plus automatique ment.» Ce qui fait dire à l'auteur que le sommeil pourrait avoir une importance non négligeable dans la rééducation clinique après une lésion cérébrale.
La même équipe a testé une tâche sensorielle, la reconnaissance de textures, pour un résultat identique. Le cortex visuel, zone du cerveau impliquée dans la reconnaissance d'objets, est plus activé après une période de sommeil. Malgré quelques voix discordantes, les neuroscientifiques semblent peu à peu admettre que le sommeil en général, et la phase para doxaleoù se produit le plus le rêve en particulier, servent vraisemblablement à consolider la mémoire et stabiliser les souvenirs.
D'autres vont plus loin. Le rêve serait utile pour établir des connexions que le dormeur ne ferait pas pendant l'éveil. Le cortex pré frontal étant désactivé, le rêve permettrait, en effet, des associations d'idées plus audacieuses qu'en pleine conscience. Un phénomène de levée d'inhibition qui dans certains cas déclencherait «l'insight», la révélation, l'intuition, pour trouver une solution à un problème insoluble. L'histoire raconte que le chimiste allemand August Kekulé a découvert la structure de l'anneau de benzène en rêve, alors qu'il butait sur une structure des molécules en ligne. Il a vu en songe la molécule se tordre comme un serpent.
Tous au lit !
De belles expériences ont entrepris de prouver la chose. Notamment celle menée par le département de neuroendocrinologie de l'université de Lübeck (Allemagne).
Soixante-six sujets doivent déduire, à partir d'une ligne de chiffres, sept autres lignes, en appliquant deux règles d'association simples. Au fur et à mesure de l'entraîne ment, les volontaires améliorent bien sûr leur vitesse de réponse. Mais ils pourraient aller encore plus vite, car une règle cachée permet de passer directement de la première ligne à la septième, en court-circuitant les étapes intermédiaires. Les chercheurs ont mesuré le taux de découverte de ce raccourci dans trois groupes différents : après huit heures de sommeil, après huit heures d'éveil nocturne et après huit heures d'éveil diurne. Le résultat laisse songeur : 62% des volontaires ayant dormi ont trouvé la règle cachée, contre unique ment 25% dans les deux groupes «éveillés»...
On l'aura compris, dormir et rêver sont indispensables pour notre fonctionnement cognitif. Ces données surviennent au moment où une enquête de l'Institut national de prévention et d'éducation de la santé publiée en mars dernier révèle que 45% des Français de 25 à 45 ans déclarent ne pas assez dormir. Principales raisons invoquées pour ce phénomène : le travail, le stress, l'anxiété, les enfants, Internet, les jeux vidéo et la télévision ! Aux Etats-Unis, il a été établi que les adultes ont perdu une heure de sommeil en quinze ans.
Halte à cette grève du lit ! Le sommeil et le rêve sont nos meilleurs alliés pour un cer veau en pleine forme, il ne faut donc plus les sacrifier. Ne vous faites plus prier, dormez et rêvez !
