Sommeil et microbiote, une influence réciproque qui commence très tôt

Les troubles du sommeil vont de pair avec des altérations de la composition du microbiote intestinal, chez l’enfant comme chez l’adulte. Le processus du sommeil fait intervenir un certain nombre de molécules produites par le microbiote intestinal. Ce dernier contribue à la production d’une grande partie des neurotransmetteurs, dont la sérotonine qui régule l’humeur mais qui sert aussi à produire la mélatonine, principale hormone du sommeil.

Une étude récente des universités suisses de Fribourg et de Zurich, parue dans la revue Progress in Neurobiology (1), a établi des relations réciproques entre le sommeil, le cerveau et le microbiote intestinal au cours de la première année de vie. Conduite sur 162 nourrissons en bonne santé, elle révèle que les habitudes de sommeil des nourrissons et leur physiologie cérébrale sont clairement associées à la composition de leur microbiote. Ces relations, jusqu’ici inconnues, impactent directement le développement du nourrisson, notamment la maturation du cerveau. Les associations les plus significatives ont été trouvées à l’âge de 3 mois, ce qui indique peut-être une période-clé dans le développement d’un enfant aussi bien pour la mise en place du rythme de sommeil que de l’équilibre du microbiote.

Les bébés avec un microbiote plus pauvre (moindre diversité des familles bactériennes) ont un sommeil de moins bonne qualité la nuit, plus agité et fragmenté, ce qui les conduit à dormir davantage en journée. La diversité du microbiote est par ailleurs associée à une plus grande activité cérébrale durant le sommeil. À l’âge de 6 mois, le niveau de cette activité permet de prédire la diversité du microbiote à 1 an. On observe en somme une étroite coévolution du microbiote et du cerveau.

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Le sommeil fractionné favorise les troubles métaboliques via le microbiote

De courtes durées de sommeil provoquent un stress physiologique et psychologique préjudiciable à l’écosystème intestinal. Des découvertes récentes (2) ont montré une plus grande tendance à la dysbiose (déséquilibre du microbiote) chez des souris dont le rythme circadien est perturbé. Une disruption du sommeil durant cinq jours a par exemple un effet sur le microbiote qui persiste au moins quatre jours après la fin de cette phase de fragmentation du sommeil, avec une réduction à la fois des bactéries bénéfiques et des molécules qu’elles produisent qui sont impliquées dans le métabolisme (la façon dont l’organisme utilise la nourriture pour produire de l’énergie).

Chez l’être humain, les altérations du sommeil – qu'il s'agisse d'insomnie, de privation de sommeil, de décalage horaire ou de travail décalé de type « trois-huit » – peuvent aussi affecter le microbiote. En désorganisant le rythme circadien, on obtient un microbiote intestinal appauvri par rapport aux personnes qui dorment bien. Cette perte de diversité fait le lit de l'inflammation systémique et de troubles métaboliques, augmentant le risque d'obésité et de ...