Effets du sommeil sur l'apprentissage de séquences de mouvements par imagerie motrice chez des personnes jeunes et âgés – SMILES

L'apprentissage de séquences motrices nécessite un entraînement répété, ce qui peut être épuisant pour les personnes âgées, en particulier dans le cadre d’une réadaptation. Parmi les interventions moins exigeantes physiquement pour préserver / améliorer les fonctions motrices chez les personnes âgées, l’entraînement par imagerie motrice (IM) rencontre un certain intérêt ces dernières années. On ne sait toutefois pas si l’entraînement par IM pourrait bénéficier du sommeil chez les personnes âgées, comme cela a été démontré chez les jeunes adultes.

Le projet SMILES s'articulera autour de quatre questions de recherche: (1) L'acquisition d'une séquence motrice fine et d’une séquence motrice globale via un entraînement par IM diffère-t-elle entre les adultes jeunes et âgés? (2) Les effets du sommeil (par rapport à l’état de veille) sur la consolidation après l’entraînement par IM diffèrent-ils entre ces tâches et ces groupes d'âge? (3) L'activité EEG (rythme mu; 7-13 Hz) enregistrée pendant l'exécution et l'IM de ces deux tâches diffère-t-elle du repos et change-t-elle après apprentissage dans les deux populations? (4) Comment l’activité EEG (fuseaux du sommeil, ondes lentes) durant le sommeil est-elle liée au processus de consolidation des deux tâches pour les deux groupes d’âge?

Cent soixante personnes jeunes (20-35 ans) et 160 personnes âgées (65-80 ans) en bonne santé seront incluses. L'expérience durera une semaine pour chaque sujet. Au cours de ces sept jours le cycle veille-sommeil sera surveillé à l'aide de journaux de sommeil et d’une actigraphie. Une polysomnographie sera effectuée pendant une nuit d’adaptation et pendant la nuit suivant l’entraînement (nuit expérimentale). Une tâche séquentielle classique impliquant les doigts (SD) et une tâche séquentielle innovante impliquant le corps entier (SCE) seront utilisées. Au sein de chaque groupe d'âge (jeunes, âgés) et pour chaque tâche (SD, SCE), les participants seront répartis au hasard dans l’une des deux conditions d’entraînement (entraînement par IM, pas d’entraînement) à deux moments différents de la journée (soir, matin). L'entraînement sera suivi d'un intervalle de rétention de 12h incluant une nuit de sommeil (groupe soir) ou durant laquelle les sujets resteront éveillés (groupe matin). De façon générale, nous nous attendons à ce que l’entraînement par MI soit bénéfique par rapport à l'absence d’entraînement pour les deux tâches et groupes d'âge; L'impact du sommeil sur la consolidation de la mémoire motrice devrait toutefois être différent entre les tâches et populations. Plus précisément (i) pour les deux tâches, le degré de consolidation après l’entraînement par IM sera plus important chez les jeunes adultes que chez les plus âgés; (ii) une consolidation dépendante du sommeil sera observée pour les deux tâches chez les jeunes mais seulement pour la SCE chez les personnes âgées; (iii) une désynchronisation du rythme EEG mu pendant l'exécution et l’IM des deux tâches sera observée après l'apprentissage de ces tâches, mais le degré de modulation du rythme mu devrait différer entre les tâches et les groupes d'âge; (iv) les jeunes adultes présenteront des liens plus forts (par rapport aux adultes âgés) entre l’activité fusoriale et des ondes lentes observée pendant le sommeil d’un part et la consolidation de la mémoire motrice au cours du sommeil d’autre part.

Globalement, au-delà de son impact dans le domaine des neurosciences du vieillissement, de l’apprentissage moteur et du sommeil, le projet SMILES devrait conduire à des applications directes en rééducation gériatrique. Les docteurs Saimpont de l'Université de Lyon (France) et Hoedlmoser de l'Université de Salzbourg (Autriche) seront responsables de ce projet.