Texte: Natalie Bakir, Matthieu Beaugrand, Salome Kurth
Alors que les enfants progressent dans leur parcours développemental, englobant divers aspects tels que la croissance cognitive, émotionnelle et physique, un phénomène remarquable se révèle. Dans leur électroencéphalogramme (EEG) du sommeil profond, un déplacement progressif se produit dans la localisation de l’activité à ondes lentes. Ces ondes se déplacent des régions postérieures vers les régions antérieures. Il est important de noter que ces cartographies cérébrales de l’activité des ondes lentes sont liées à des fonctions neurocomportementales essentielles pendant l’enfance et de l’adolescence, telles que les compétences motrices. Cependant, le lien entre les cartographie cérébrales du sommeil pendant la première période de la vie – la petite enfance – et les résultats comportementaux ultérieurs reste incertain.
L’étude du lien entre le développement comportemental et les topographie de l’activité cérébrale lors du sommeil (observé via EEG) chez les nourrissons est un sujet d’un grand intérêt, qui pourrait permettre de mieux comprendre les processus complexes du développement précoce.
Notre dernière étude a testé si l’activité cérébrale des nourrissons en bonne santé au cours des premières heures de sommeil nocturne est liée aux scores comportementaux et aux résultats du développement. Plus précisément, nous voulions vérifier si de complexes topographie d’activité lors du sommeil (basées sur plus de 100 électrodes) peuvent être utilisées de manière plus simplifiée pour prédire le comportement. Nous avons réduit le nombre d’électrodes à celles situées sur les régions cérébrales qui subissent les dynamiques de maturation les plus importantes – elles se trouvent dans les régions frontale, centrale et postérieure du cuir chevelu.
Dans une étude longitudinale menée par Matthieu Beaugrand et al. (1), un total de 35 nourrissons de 6 mois en bonne santé ont été mesurés à l’aide d’un EEG à haute résolution (voir photo) dans le cadre d’une évaluation du sommeil au domicile des familles. Les parents ont rempli des enquêtes sur le comportement des nourrissons à l’âge de 3, 6, 12 et 24 mois.
Les résultats montrent que la simplification de la topographie de l’activité pendant le sommeil chez les nourrissons en bonne santé âgés de 6 mois ne sont PAS directement corrélées avec le développement comportemental à 3, 6, 12 ou 24 mois, contrairement aux résultats antérieurs obtenus chez des enfants plus âgés (2)(3) ou dans des cohortes cliniques (4). En revanche, dans une analyse distincte récemment publiée, nous avons identifié la densité des fuseaux (spindles en anglais, qui sont des ensembles d’ondes rapides parmi des ondes plus lentes) comme un marqueur potentiel précoce pour les résultats du développement comportemental chez les nourrissons (5).
Il est donc nécessaire de procéder à des examens plus approfondis sur la complexe relation entre les processus de développement et la neurophysiologie du sommeil, en particulier à un jeune âge. Seules des évaluations longitudinales débutant le plus tôt possible permettront de mieux comprendre comment le câblage cérébral se développe.
Sources
- Beaugrand, M., Jaramillo, V., Markovic, A., Huber, R., Kohler, M., Schoch, S., Kurth, S. (2023) Lack of association between behavioral development and simplified topographical markers of the sleep EEG in infancy, Neurobiology of Sleep and Circadian Rhythms
- Kurth, S., Ringli, M., Geiger, A., LeBourgeois, M., Jenni, O. G., & Huber, R. (2010). Mapping of Cortical Activity in the First Two Decades of Life: A High-Density Sleep Electroencephalogram Study. Journal of Neuroscience, 30(40), 13211–13219.
- LeBourgeois, M. K., Dean, D. C., Deoni, S. C. L., Kohler, M., & Kurth, S. (2019). A simple sleep EEG marker in childhood predicts brain myelin 3.5 years later. NeuroImage, 199, 342–350.
- Guyer, C., Werner, H., Wehrle, F., Bölsterli, B. K., Hagmann, C., Jenni, O. G., & Huber, R. (2019). Brain maturation in the first 3 months of life, measured by electroencephalogram: A comparison between preterm and term-born infants. Clinical Neurophysiol
- Jaramillo, V., Schoch, S., Markovic, A., Kohler, M., Huber, R., Lustenberger, C., & Kurth, S. (2023). An infant sleep electroencephalographic marker of thalamocortical connectivity predicts behavioral outcome in late infancy. NeuroImage, 269, 119924.
Remerciements
Minnie Zhou pour l’image sur unsplash
Image Stemutz
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