Une étude, dont les résultats intitulés «Formation and suppression of acoustic memories during human sleep» ont été publiés dans la revue Nature Communications, a permis de montrer, grâce à des sujets exposés à des stimuli sonores répétés durant leur sommeil, que, dans certaines phases du sommeil, le cerveau est capable d'apprendre des sons récurrents alors que, durant les phases de sommeil les plus profondes, ces mêmes sons peuvent être oubliés.

Plus précisément, des volontaires ont été exposés «à des bruits intégrant des sons répétés pendant leur sommeil» et leur activité cérébrale a été suivie par électroencéphalographie: «un son nouveau ou un son appris ne générant pas la même réaction cérébrale, l'analyse électroencéphalographique permet aux chercheurs de déterminer si un son entendu est mémorisé, même lorsque le sujet est endormi».

Il est alors apparu, grâce à l'analyse de l'activité cérébrale pendant la nuit et aux réponses comportementales au réveil, «que les sujets reconnaissent les bruits qu'ils ont entendus pendant leur sommeil paradoxal et leur sommeil lent léger». Ces observations prouvent «la capacité de notre cerveau à apprendre durant ces deux phases de sommeil à la fois très différentes d'un point de vue de leur activité cérébrale mais durant lesquelles notre cerveau peut traiter une information complexe, qu'elle soit exogène ou endogène».

Cette étude, dans le prolongement «de précédents travaux réalisés chez l'Homme et l'animal», qui «avaient montré que certaines formes d'apprentissage, comme le conditionnement, sont possibles durant le sommeil», montre «qu'il est possible de mémoriser de nouvelles représentations et de nouveaux objets (ici auditifs) durant le sommeil».

Cependant, elle «se distingue sur les résultats obtenus lors d'une autre phase du sommeil : le sommeil lent profond»: en effet, pendant ce sommeil profond, les sons appris précédemment, pendant la phase de sommeil lent léger, sont oubliés, 'désappris', comme effacés» et «au réveil, ces sons se sont même révélés plus difficiles à apprendre que des sons nouveaux».

Ces conclusions «sont compatibles avec l'idée que le sommeil lent léger et le sommeil paradoxal sont des états favorables à la plasticité cérébrale et à la consolidation active de la mémoire», alors que le sommeil lent profond contribuerait à «une forme d'oubli nécessaire pour éviter l'accumulation de souvenirs jour après jour».

Cette interprétation innovante permet «de réconcilier deux modèles souvent jugés comme opposés sur le rôle du sommeil dans la mémoire»: en fait, «le sommeil permettrait bien de consolider les connaissances acquises dans la journée mais il joue aussi le rôle de filtre, qui effacerait du cerveau les informations qui ne sont plus nécessaires».