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Dans cette rubrique

Groupe d’Etudes NeuroPhysiologie Pharmacologie Sommeil et Somnolence

Pierre PHILIP, porteur du projet Equipex PHENOVIRT


Ce projet rassemble des organismes académiques et locaux privés. THALES d'un coté, IMMERSION qui s'occupe de réalités virtuelles, et OKTAL et CONTINENTAL qui sont des entreprises de transport.

Nous avons une longue expérience dans le domaine de l'évaluation de la simulation (conduite automobile). Nous avons transposé cela dans le champ de la réalité virtuelle. L'expertise de SANPSY s'occupe de tout ce qui est trouble attentionnel, somnolence et fatigue associés au déclin cognitif. Il s'agit pour nous de produire des contre mesures pour combattre ces déficits cognitifs.
1er volet : il s'agit de valorisation industrielle directe. THALES a une préoccupation majeure sur tous les problèmes de fatigue et d'erreur cognitive (accident du vol AF 448 RIO- PARIS). THALES souhaite utiliser notre expertise pour mieux identifier les stratégies d'interprétation des données du cockpit par les pilotes. Exemple : la taille d'un indicateur peut s'agrandir en fonction des problèmes rencontrés.

2ème volet : c'est un projet de création de Start'Up qui utilise la réalité virtuelle dans le diagnostic, le traitement et les évaluations pharmacologiques. 25% de la population mondiale va souffrir de pathologies psychiatriques. Il faudra développer des thermomètres mentaux, c'est-à-dire des instruments de la réalité virtuelle. On va pouvoir réaliser des outils sur lesquels techniquement, on va exposer des gens à des situations et identifier l'intensité des symptômes. Utiliser la réalité virtuelle pour immerger les gens, et traiter un stress post-traumatique ou une dépression.

3ème volet : la formation thérapeutique en réalité virtuelle. Il y a un vrai enjeu dans la formation dans le domaine médical et paramédical, en utilisant des humains virtuels pour produire des comportements sur lesquels on devra interagir.

 

Pierre Philip, cette plateforme de quoi s'agit 'il ?

Pierre Philip (MD, PhD, Clinique du Sommeil CHU Pellegrin, CNRS 5227, Bordeaux)
C’est une plateforme neuro-psycho-pharmacologique.
Dans la plateforme, il y a quatre entités :
- la plateforme du Genpphass (Groupe d’études neurophysiologie pharmacologie sommeil et somnolence)
- un centre ressources neurologie, psychiatrie, cognition où on va traiter les patients qui ont des détériorations cognitives type Alzheimer, sur des patients qui ont des pathologies pyschiatriques, ou neurologiques
- six lits de pharmacologie pour des essais médicamenteux
-un centre de
« phénotypage », « sujets sains », parce qu’une grande partie de la plateforme de recherche va fonctionner avec des sujets sains, et donc l’originalité du projet, c’est de pouvoir bien « screener » les sujets tant en terme de profil sommeil, niveau d’éveil, mais aussi fonctions cognitives, profil psychologique, métabolique, endocrinien, électrophysiologique.
C’est cette synergie qui rend la plateforme très originale.


Quelle est son originalité ?


Pierre Philip
Autrefois les études de laboratoire consistaient à étudier la privation aigue de sommeil ;aujourd’hui, dans la vie courante, on est plutôt dans un schéma où on va avoir une réduction chronique, ou une variation des horaires de lever et de coucher, qui va amputer sur le capital sommeil. Pour réaliser cela, il n’y a que deux ou trois laboratoires dans le monde qui ont construit des appartements qui sont des lieux de vie, dans lesquels on peut mettre en privation chronique de façon isolée.

Le lieu de vie de notre plateforme se compose d'un appartement comprenant un coin canapé, coin cuisine, salle de bains, on a la possibilité, de faire vivre les gens en complète autarcie. Nous avons quatre chambres qui sont complètement isolées. C’est un projet original extrêmement coûteux, chaque chambre repose sur un lit de billes (nous avons fabriqué en fait des boîtes dans les boîtes). Ensuite nous avons des cloisons phoniques de 30 cm de haut, étant sous la plateforme hélicoptère de Pellegrin, au 13ème étage!
Nous avons mis en place des techniques très sophistiquées de contrôle de la lumière, une chambre nous permet de bloquer la production de mélatonine.
(image ci dessous)

Ci dessous le boitier que manipule Jacques Taillard , ingénieur recherche de l'équipe, permet de multiple programmation comme la saison, hiver été, pour faire vivre les sujets avec des rampes différentes. On va pouvoir reproduire dans un environnement très contrôlé et constant l’impact des conditions lumineuses pour ensuite faire de la pharmacocinétique, de la chronothérapie, ou de l’évaluation des performances.


Pierre Philip
Jusqu’à maintenant on avait du mal à contrôler l’environnement, soit on était dans un environnement très contrôlé, mais les gens testés n’avaient pas du tout de liberté d’action parce qu’ils étaient dans une toute petite pièce avec des capteurs partout, sans aucun lieu de vie. Avec ce boîtier de télécommande des chambres (ci dessus), il est possible d’un coté de contrôler l’homéostasie, c'est-à-dire en allongeant
artificiellement la durée de levée et de coucher des sujets, et d’un autre côté contrôler la partie chronobiologique en pouvant distribuer le seuil d’exposition lumineuse. Cela est possible grâce à cette pièce très sophistiquée, où on a été obligé de construire une deuxième climatisation interne pour la lumière, vu les dégagements de chaleur des plafonniers. Nous avons créé une chambre permettant de contrôler l’exposition lumineuse
c’est un éclairage qui respecte le spectre lumineux naturel, on peut monter à un niveau de
4000 lux. A ces doses, on peut arriver à bloquer la synthèse de la mélatonine. Dans une piece centrale nous avons la partie étude physiologique où l’on fait des manipulations de schéma-veille et des schémas d’horloge biologique.
Ce qui rend le système très original, c’est que l’on a accès immédiatement au système performance ! (c'est-à-dire le simulateur de conduite, voir ci dessous).
Après avoir manipé tout le schéma veille-exposition lumière, on poursuit immédiatement avec les tests de performance sur le simulateur de conduite. L’idée est de pouvoir combiner des testing de performance avec un lieu environnemental où on va pouvoir contrôler les conditions de vie des personnes testées.


Que révéle le simulateur ?

Le simulateur met en évidence la différence de comportement entre conducteurs. C’est l’un des thèmes de nos recherches actuelles : la variabilité inter individuelle. Premièrement, qui est vulnérable, qui ne l’est pas.
Deuxième point très important : c’est que l’on est en train de publier des données sur la réponse aux contre mesures (il y deux contre mesures classiques qui sont le café et la sieste). Nous sommes en train de montrer que ces mesures n’agissent pas de même façon suivant les individus, certains sont « sieste sensibles », d’autres sont « café sensibles », en sachant que l’âge joue un rôle non négligeable.
Il faut comprendre que le simulateur est comme une loupe, qu’il amplifie les erreurs. Il s’agit pour nous d’avoir les simulateurs les plus similaires à la réalité. Nous travaillons actuellement avec l’INRETS, sur un mini simulateur, petit outil qui reprend le trajet Bordeaux Langon, que nous avons calibré (en faisant conduire des gens en privation de sommeil et en durée étendue).
Le but est de pouvoir aboutir à une corrélation qui va permettre de régler au mieux le mini simulateur pour qu’il devienne un élément prédictif. Cela, c’est la partie recherche technologique gérée par l’INRETS avec un jeune chercheur qui travaille ici avec nous.

http://www.agirpourlasecuriteroutiere.asso.fr/LES-EFFETS-DE-LA-SOMNOLENCE-SUR-LA.html 


Vos protocoles sont- ils uniquement destinés à faire des tests de vigilance conduite ?

Certaines études nous emmènent à étudier l’impact des médicaments en fonction de l’horaire chronobiologique de prise, d’autres études vont tester l’impact de la modification du schéma veille-sommeil sur les performances. En sachant que notre laboratoire se concentre particulièrement sur le sommeil et les performances, 80% de nos financements viennent du transport. Nous avons aussi d’autres tests que la conduite, comme le temps de réaction, sur lequel on évalue par exemple la composante endogène chronobiologique, c'est-à-dire sujet du matin, sujet du soir, l’effet de l’âge, la résistance à la privation du sommeil en fonction de l’âge.

Pouvez vous nous rappelez l'explication physiologique de l'action de la lumiere ?

Il y a deux régulations du niveau d’éveil, une qui est la durée de veille, et une seconde qui est notre horloge chronobiologique. Notre horloge chrono-biologique est régulée par notre production de mélatonine, c’est le pic de mélatonine qui nous dit à quel moment nos horloges sont en train de se régler ! Et l’élément majeur du pic de mélatonine, c’est la lumière!
Qu'est ce qui à évolué depuis 20 ans dans cette approche de l'influence de la lumiére sur les sujets ?
Dans les années 80, nous étions restés sur les doses lumière-réponse, c’est-à-dire avec 1000 lux on bloquait 10% de la production, 500 lux 30%, 10 000 lux 100% ! On pensait qu’en augmentant la dose de lumière, on bloquait le processus de la mélatonine.
Mais au début des années 2000, on s’est rendu compte que l’élément le plus marquant pour bouger le site chronobiologique des sujets étaient les phénomènes de rampe, c'est-à-dire l’aube et le crépuscule. Si l’on soumet un sujet à une rampe de 0 à 300 lux, croissante ou décroissante, c’est aussi puissant que de mettre 2 000 lux !

Pratiquement, Pierre Philip pouvez vous nous décrire votre prochain protocole de recherche sur cette plateforme ?

Nous allons mettre en privation de sommeil pendant sept jours avec cinq heures par nuit des sujets sains et des sujets ronfleurs, et on va comparer les différences d’impact de la privation entre les deux groupes (si les attitudes des sujets ronfleurs se dégradent plus vite que les sujets sains).

Quelles sont les questions que vous vous posez ?

Par exemple, savoir si le café est mieux que la sieste ; quelle dose faut-il absorber et de combien de temps cela réduit le handicap à la conduite.
A qui prescrit-on tel ou tel type de traitement ?
Pour des personnes adultes, faut il mieux leur recommander de la sieste ou du café ?
Est-ce qu’on peut mettre à disposition des outils pour les cliniciens, de façon à ce qu’ils puissent explorer le déficit des performances en relation avec le sommeil.
Nous essayons de savoir qui est vulnérable ?
Quelles contre mesures peut-on appliquer ? Comment les mesurer ?
Soit avec certains simulateurs, soit avec des expérimentations de conduite réelle.
Est-ce qu’il y a des déterminants qui expliquent la survenue des maladies du sommeil, en particulier dans le champ de l’éveil, est-ce que l’on peut les prédire ?
Est-ce que l’on peut tester l’effet des médicaments dans un environnement très contrôlé ?

Sur ce sujet de la vigilance à la conduite le bon sens dirait qu'une fois fatigué, il suffit de dormir ou de boire du café ! qu'apportez vous de plus ?

Le but de nos recherches c’est de faire des recommandations précises sur le risque attribuable à un comportement.
La perception de la somnolence est très différente suivant les individus. Exemple : quand on est en privation de sommeil, les jeunes vont dire « je suis en pleine forme », à l’opposé leurs parents plus âgés reconnaissent leur vulnérabilité au sommeil. Et nous avons publié exactement l’inverse ! C'est-à-dire qu’en privation de sommeil, les jeunes se retrouvent accidentés, alors que les plus âgés tiennent le coup.
Pourquoi ? Parce que nous mettons en évidence que la perception de la somnolence est très différente. Nous n’arrêtons pas de lutter contre des banalités. Nous posons des questions très simples,
1° quel est le rapport entre 20 mn de sommeil et 200 mg de café : 75% des individus sous caféine conduisent comme en plein jour, contre 66% des individus avec une sieste .
2ème message très simple : on va se priver de sommeil pour conduire, qui crée l’accident mortel : la durée de conduite ou le manque de sommeil ?
Nos études montrent que l’élément majeur et déterminant, c’est le fait de conduire en état de privation de sommeil, mais le fait de rajouter de la conduite, la fatigue est un facteur multiplicateur la nuit de l’handicap à la conduite alors que de jour on ne l’a pas retrouvé.
Il y a une potentialisation de l’effet fatigue en condition nocturne, qui a débouché sur une recommandation officielle pour les chauffeurs routiers, qui explique de ne pas conduire plus de quatre heures non stop. Alors que nos études montrent qu’en condition nocture, il faudrait leur dire pas plus de deux heures, au lieu des quatre heures préconisées. Ce sont des éléments très politiques et très pragmatiques qui découlent de nos recherches.
Nous évoluons vers une société de services, cela sous entend de la disponibilité, donc un aménagement des horaires de lever et de coucher. Notre message est : « en sachant qu’il y a 25% de professionnels, qui sont amenés à modifier leurs horaires de lever et de coucher à cause du travail, cette proportion va augmenter, aidez nous à mener des recherches pour comprendre l’impact de ces modifications à l’échelle d’une population pour identifier les individus à risque, et pour tester les contre mesures ».


Hygiène du sommeil - fatigue -café - bienfaits de la sieste ?

INB
Le sommeil et la fatigue sont-ils liés ?

Pierre Philip
La fatigue est une difficulté croissante à maintenir une tâche, le traitement c’est le repos. Le sommeil c’est l’incapacité à se maintenir éveillé, et le traitement c’est de prendre du sommeil.
Bien sûr les patients vivent fatigue et sommeil de la même manière, mais ce sont deux stratégies complètement différentes.
Les patients viennent consulter à la clinique du sommeil parce que le sommeil ne marche plus ! Que je dorme ou que je ne dorme plus, je suis toujours fatigué. C’est un élément majeur des consultations.
Un autre élément ce sont tous les problèmes respiratoires nocturnes, les ronfleurs, les apnéiques, qui commencent à être sensibilisés par les campagnes grand public, disant si vous arrêtez de respirer la nuit,ça peut nuire à votre cœur, vous rendre somnolent pendant la journée, vous allez avoir des accidents de voiture, et enfin les insomniaques.Dans les années 60, la préoccupation du sommeil, c’était l’insomnie. Dans les années 90, on y a rajouté la somnolence diurne. L’insomnie est une symptomatologie avec une plainte fonctionnelle de co-morbidité importante, avec anxiété et dépression. On peut distinguer les insomniaques purs, qui n’ont pas une baisse de performance très marquée, alors que toutes les maladies qui ont un impact sur la fragmentation du sommeil, sur la survenue de somnolences, cela par contre a un impact très fort sur le risque accidentel, l’absentéisme au travail, sur les erreurs professionnelles. Les apnéiques c’est 5% de la population générale, c’est énorme, c’est donc un problème de santé publique.
INB
Qu’en est-il de la sieste ?


Pierre Philip

Il y a deux éléments, il y a la sieste plaisir, que l’on pratique l’été pendant les vacances, ou bien est ce que c’est une sieste contre mesure, dans une situation de stress de sommeil.
Dans notre société urbaine moderne, nous évoluons petit à petit dans une situation de stress de sommeil, et la notion d’hygiène du sommeil est très peu répandue,ce que nous médecins voulons développer, ce n’est pas la notion de flemmardise (lorsque l’on explique la notion de stress de sommeil, les patients comprennent parfaitement), ce que les gens ne connaissent pas, ce sont les contre mesures. Ils ne savent pas l’impact du café par rapport à la sieste, s’il y a des réponses individuelles, tout notre travail est d’éduquer les gens. Pour que notre message passe bien, il faut donner un message personnalisé, pour certains la sieste peut engendrer inertie et fatigue, notre message ne peut pas être le même pour tout le monde. Nous communiquons : « vous avez appris l’hygiène dentaire, alimentaire, sportive, apprenez maintenant l’hygiène du sommeil ». C’est un grand champ de santé publique. C’est pour cela que Xavier Bertrand a lancé le plan sommeil et nous avons réussi à créer une commission dont je fais partie,pour avoir un suivi pour éduquer les gens sur ces aspects de sommeil. 
Nous évoluons vers une société de services, cela sous entend de la disponibilité, donc un aménagement des horaires de lever et de coucher. Notre message est : « en sachant qu’il y a 25% de professionnels, qui sont amenés à modifier leurs horaires de lever et de coucher à cause du travail, cette proportion va augmenter, aidez nous à mener des recherches pour comprendre l’impact de ces modifications à l’échelle d’une population pour identifier les individus à risque, et pour tester les contre mesures ». C’est cela l’objet du laboratoire.

 



Propos recueillis par Yves Deris /INB/2007