- Une étude récente suggère que le désir d’une sieste en milieu d’après-midi pourrait être biologiquement déterminé et affecté par les températures extérieures.
- Les scientifiques de l’Université Northwestern ont découvert que la mouche des fruits est « préprogrammée » pour se reposer au milieu de la journée.
- Ils sont les premiers à trouver des «récepteurs de chaleur absolus» dans le cerveau de la mouche qui réagissent à des températures supérieures à 77 degrés Fahrenheit.
Les températures extérieures peuvent affecter notre énergie, nos émotions et la qualité de notre sommeil. Les scientifiques étudient encore comment les changements climatiques influent sur le comportement humain.
Les neurobiologistes de la Northwestern University à Evanston, Illinois, ont peut-être découvert des fondements génétiques influençant les adaptations du corps au climat.
Leur étude récemment publiée dans la revue
Auteur principal Marco GallioPh.D., professeur agrégé de neurobiologie au Weinberg College of Arts and Sciences de la Northwestern University, a déclaré Nouvelles médicales aujourd’hui:
« Les gens peuvent choisir de faire une sieste l’après-midi par une chaude journée, et dans certaines parties du monde, c’est une norme culturelle, mais que choisissez-vous et qu’est-ce qui est programmé en vous ? Bien sûr, ce n’est pas la culture chez les mouches, il pourrait donc y avoir un mécanisme biologique sous-jacent très puissant qui est négligé chez les humains.
Nouvelles médicales aujourd’hui a discuté de cette recherche avec le Dr Gallio et lui a demandé pourquoi il avait choisi d’examiner la mouche des fruits (drosophile).
Le professeur a mentionné que le sommeil est universel dans tout le règne animal. Il a également partagé que 60% des gènes des insectes sont les mêmes que ceux des humains.
La mouche commune apparaît partout dans le monde en raison de son association étroite avec les gens. Sa température préférée – 77 degrés Fahrenheit – est également proche de celle de nombreux humains.
Le Dr Gallio a déclaré que les mouches des fruits gagnent du terrain dans la recherche car elles présentent un éventail de comportements complexes comme les humains. Pourtant, « ils font tout cela dans un cerveau qui n’est composé que de 100 000 cellules cérébrales ».
D’autre part, le cerveau humain contient environ 86 milliards les cellules du cerveau.
Dans son article, «Ode à la mouche des fruits : petit sujet de laboratoire crucial pour la recherche fondamentalele Dr Gallio a écrit que notre anatomie et notre physiologie connexes rendent les mouches idéales pour concevoir des expériences « significatives pour les animaux et les humains ».
L’étude de la Northwestern University s’appuie sur un projet de 10 ans qui a produit le connectomela première carte complète des voies neuronales chez un animal.
Le connectome a permis aux chercheurs d’analyser toutes les connexions neuronales possibles pour chaque cellule cérébrale de la drosophile. La présente étude les a aidés à observer comment l’information dans le cerveau se déplace d’un point à un autre.
L’antenne comme thermomètre
L’antenne de la mouche a trois organes appelés sensilles, chacun contenant un neurone activé par le chaud et un neurone activé par le froid.
La tête de la mouche contient également des neurones des cellules antérieures (AC) qui réagissent à la chaleur et au froid. Cette recherche est la première à identifier ces «récepteurs de chaleur absolus».
Au cours de cette étude, le Dr Gallio et ses collègues ont remarqué que les neurones AC sensibles à la chaleur font partie d’un réseau plus large qui contrôle le sommeil.
Lorsque le circuit chaud a été activé par des températures supérieures à 77 degrés Fahrenheit, les cellules déclenchant le sommeil de midi restent allumées plus longtemps. Cela conduit à un sommeil plus long à midi, aidant les mouches à éviter les mouvements pendant la partie la plus chaude de la journée.
Matthieu Marcheur, Ph.D., qui n’a pas participé à cette étude, est auteur et professeur de neurosciences et de psychologie à l’Université de Californie à Berkeley. Les recherches du Dr Walker portent sur le sommeil et la santé humaine.
Dans un 2019 podcast, le Dr Walker a déclaré que «la température est un déclencheur aussi puissant de l’organisation et de la profondeur du sommeil que la lumière. Pour que vous vous endormiez et restiez endormi, votre corps doit baisser sa température centrale d’environ un degré Celsius ou d’environ deux degrés Fahrenheit. C’est la raison pour laquelle il vous sera toujours plus facile de vous endormir dans une pièce trop froide que trop chaude, car la pièce trop froide vous emmène au moins dans la bonne direction thermique pour un bon sommeil. […]”
L’expert du sommeil a également discuté des études des tribus de chasseurs-cueilleurs qui indiquent l’influence des changements de température sur le comportement du sommeil. Le mode de vie dans ces sociétés préindustrielles est resté constant pendant des milliers d’années.
Le Dr Walker a déclaré que ces personnes ne se retirent généralement pas pour la nuit immédiatement après le coucher du soleil. Au contraire, les tribus se couchent plusieurs heures plus tard lorsque la température ambiante baisse.
Le Dr Walker a commenté: «Cela semble être un déclencheur thermique pour qu’ils s’endorment et s’endorment. Et […] ils se réveillent généralement 15 à 20 minutes avant l’aube. Ce n’est donc pas la lumière qui semble être nécessairement le déclencheur de l’éveil. C’est en fait l’augmentation de la température, et c’est sur le rythme circadien. Donc, ce qui nous entraîne dans nos rythmes de sommeil naturels, c’est à la fois la température et la lumière.
Jade WuPh.D., psychologue du sommeil, chercheur et conférencier qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré MNT qu’elle était curieuse de savoir si les résultats de l’étude pourraient s’étendre aux humains.
« Nous savons que lorsqu’il fait trop chaud, les humains ont en fait plus de mal à dormir, ce qui semble être le contraire de ce qui s’est passé avec les mouches dans cette étude », a déclaré le Dr Wu.
Le Dr Gallio a convenu que les humains ont tendance à mieux dormir lorsqu’il fait froid.
Le Dr Gallio a souligné que ses travaux visaient à découvrir les «principes de base» qui expliquent pourquoi nous dormons et comment la température affecte le comportement.
« Nous ne savons pas grand-chose de ces principes, mais nous devrions dépenser [more] Argent sur [learning about] ces mêmes principes avant d’essayer de [focus on] le côté appliqué [of research], » il a dit.
Michael Alpert, premier auteur et chercheur post-doctoral avec le Dr Gallio, a ajouté : « Nous avons identifié un neurone qui pourrait être un site d’intégration des effets des températures chaudes et froides sur le sommeil et l’activité chez la drosophile. Ce serait le début d’études de suivi intéressantes.
Le Dr Gallio a également dit MNT qu’il espère que son travail pourrait inspirer d’autres à approfondir la recherche, éventuellement à des enquêtes humaines.
Par exemple, cette recherche ouvre la porte à la détermination de circuits sensoriels spécifiques pour les régions du cerveau pour le sommeil chez l’homme.
Le professeur a déclaré que son équipe souhaitait également examiner les effets du changement climatique sur le comportement et la physiologie.
