Le cycle veille / sommeil est régulé par deux mécanismes biologiques, qui interagissent ensemble et se compensent :

  • un balancier circadien (ou balancier C) qui régule les processus corporels internes d’éveil et le niveau de vigilance. Ce balancier est dirigé par l’horloge biologique interne qui suit les signaux extérieurs de jour et de nuit ;
  • un balancier homéostatique  (balancier H) qui régule l’accumulation de substances hypnotiques dans le cerveau. Il agit donc sur l’envie de dormir, en fonction des besoins de sommeil de l’individu ainsi que des contraintes extérieures auquel il doit se soumettre (sieste, privation de sommeil…).

Ces deux processus sont influencés dans une certaine mesure par les gènes de l’individu, mais aussi par des facteurs externes (comme la lumière, la prise de médicaments, l’alcool, la caféine, le tabac, le bruit, le stress…).

balancier-equilibre

Les balanciers circadien et homéostatique

Les deux processus s’opposent et se compensent, le balancier homéostatique régulant l’envie de dormir et l’horloge circadienne l’éveil et la vigilance. En effet, tandis que le processus homéostatique augmente le besoin de sommeil progressivement au cours de la journée, il est contré et modéré par les mécanismes circadiens d’éveil et d’excitation, jusqu’au soir. L’horloge circadienne relâche ensuite ses systèmes d’alerte et provoque la production de mélatonine, l’hormone induisant le sommeil.

Durant le sommeil, la pression de sommeil (l’envie de dormir) diminue rapidement, tandis que le balancier circadien continue à réguler la production de mélatonine. En début de matinée, les systèmes d’alerte de l’horloge circadienne se réactivent, la production de mélatonine s’arrête, et la pulsion circadienne d’excitation dépasse un peu la pression du sommeil : c’est le réveil. La pression homéostatique se remet progressivement à augmenter et le cycle recommence.

courbes-hs

 

L’équilibre et la synchronisation des balanciers dépendent de l’adéquation entre le chronotype de l’individu et son mode de vie. Le chronotype est ce qui différencie, dans le langage courant, un individu « du soir » d’un individu « du matin ». La décompensation des deux processus peut entraîner trois types de troubles : la somnolence (excès de sommeil), l’insomnie (excès d’éveil), ou la perte d’efficacité du sommeil entraînant des sensations de fatigue.

   insomnie  somnolence

Les balanciers circadien et homéostatique en cas d’insomnie et de somnolence

Ce sont donc les deux processus principaux, mais d’autres processus neurologiques sont également mis en place pour la régulation du sommeil.

 

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