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Le sommeil profond des astronautes et ses effets sur le corps humain et le vieillissement

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Lorsque vous pensez aux voyages dans l’espace, il y a de fortes chances que la première chose qui vous vienne à l’esprit soit SpaceX. Plus précisément, vous pensez probablement à leur objectif de réduire le coût du transport spatial vers coloniser Mars.

Crédit image : Kellepics via Pixabay, licence gratuite

Pour la plupart des gens, la mission de coloniser Mars ressemble à un rêve de science-fiction tout droit sorti de Star Trek et Mass Effect. Cependant, les récents efforts de SpaceX pour construire la fusée la plus puissante et la plus réutilisable pourraient bientôt transformer ce rêve en réalité.

Si leur lancement de Starship en décembre 2022 est un succès, leurs progrès sembleront prometteurs. Si les choses se passent selon les plans de SpaceX, l’humanité devrait construire une nouvelle vie sur la planète rouge au cours de ce siècle.

Cependant, cela soulève également la question : comment la personne moyenne s’en tirerait-elle pendant un vol spatial ? Plus précisément, comment le vol spatial affecte-t-il le corps humain pendant le sommeil ? Cet article couvrira les bases des phases de sommeil et comment elles changent pour les astronautes au cours de leurs missions.

Les étapes du sommeil expliquées

Avant de se plonger dans la façon dont les astronautes dorment pendant leurs missions, il faut d’abord comprendre comment les humains dorment sur Terre. Le sommeil est aussi crucial pour la santé d’une personne que l’exercice et la nourriture. La fatigue peut altérer profondément le jugement et les fonctions physiques d’une personne.

Les études des Centers for Disease Control and Prevention indiquent que le un adulte moyen a besoin d’environ sept heures ou plus de sommeil par jour. Pendant que le corps humain dort, il passe par quatre étapes, chacune ayant un but précis. Ces quatre stades sont le stade 1 (N1), le stade 2 (N2), le stade 3 (N3) et le stade 4 ou sommeil paradoxal.

Stade 1 ou N1

Également connue sous le nom d’étape « d’assoupissement », l’étape 1 dure généralement environ une à cinq minutes. Bien que l’activité du cerveau et du corps ralentisse avec quelques contractions, le corps n’est pas encore complètement détendu.

De légères modifications de l’activité cérébrale se produisent au stade 1, qui est associé à l’endormissement. Il est facile de réveiller quelqu’un pendant cette étape. Cependant, si la personne n’est pas dérangée, elle passe rapidement à l’étape 2.

Stade 2 ou N2

Au cours de l’étape 2, le corps subit une baisse de température, des muscles détendus et un ralentissement du rythme cardiaque et de la respiration. Essentiellement, cette étape est lorsque le corps est dans un état plus modéré.

De plus, le mouvement des yeux s’arrête et les ondes cérébrales présentent un nouveau schéma. Alors que l’activité du cerveau ralentit, il y a encore de minuscules sursauts d’activité appelés fuseaux de sommeil. Ces rafales d’activité aident une personne à résister au réveil des perturbations des stimuli externes au cours de l’étape 2.

La durée de l’étape 2 varie de dix à vingt-cinq minutes après l’entrée dans le premier cycle de sommeil. Chaque stade 2 peut s’allonger pendant la nuit. Au total, la personne moyenne passe environ la moitié de son temps à dormir au stade 2.

Stade 3 ou N3

Le stade 3, également appelé sommeil profond, est le stade du sommeil à partir duquel les gens sont beaucoup plus difficiles à réveiller. Au cours de l’étape 3, le pouls, le rythme respiratoire et le tonus musculaire d’une personne diminuent à mesure que son corps se détend davantage.

L’activité cérébrale au cours de cette étape a un schéma spécifique appelé ondes delta. C’est pourquoi certains appellent l’étape 3 le sommeil à ondes lentes (SWS) ou le sommeil delta.

La plupart des experts croient fermement que l’étape 3 est la plus cruciale dans le sommeil réparateur. En effet, le sommeil delta permet au corps de grandir et de récupérer. L’étape 3 peut également stimuler les processus corporels critiques et le système immunitaire d’une personne.

Malgré l’activité cérébrale réduite, des études suggèrent qu’il existe une lien entre sommeil profond et créativitéla mémoire et la pensée perspicace.

Stade 4 ou sommeil paradoxal

REM dans le sommeil est l’abréviation de mouvements oculaires rapides. Pendant le stade 4 ou sommeil paradoxal, l’activité cérébrale augmente à peu près aux mêmes niveaux que lorsque la personne est éveillée. De plus, le corps subit une paralysie musculaire temporaire à l’exception des muscles qui contrôlent la respiration et les yeux.

Bien que les yeux soient fermés, vous pouvez les voir se déplacer rapidement à travers les paupières. C’est ainsi que le sommeil paradoxal tire son nom.

Beaucoup pensent que le sommeil paradoxal est essentiel aux fonctions cognitives telles que la créativité, l’apprentissage et la mémoire. Le sommeil paradoxal est celui où se produisent les rêves les plus vifs, ce qui explique le pic important de l’activité cérébrale.

Les rêves ne sont pas exclusifs au sommeil paradoxal, car ils peuvent se produire à d’autres stades du sommeil. Cependant, ils ne sont pas aussi intenses ou communs dans les autres étapes. En règle générale, les gens ne connaissent pas le sommeil paradoxal tant qu’ils n’ont pas dormi pendant au moins quatre-vingt-dix minutes.

Comment les astronautes dorment et vieillissent dans l’espace

Biologiquement parlant, le vieillissement est le résultat de l’accumulation de variétés de dommages cellulaires et moléculaires au fil du temps. Des études suggèrent que un sommeil suffisant et de qualité peut aider à ralentir le processus de vieillissement tout en améliorant la santé d’une personne.

Une étude de Kuniaki Otsuka a révélé que qualité du sommeil des astronautes amélioré sur la Station spatiale internationale (ISS). Le test effectué par Otsuka et son équipe sur une échelle de dix points a fourni des scores plus élevés pour un sommeil non perturbé. Après un examen attentif, leurs habitudes de sommeil ont augmenté de deux points sur l’ISS par rapport à leurs résultats sur Terre.

Dormez bien et vieillissez lentement dans l’espace

Bien que les voyages dans l’espace présentent certains inconvénients, comme le rayonnement spatial et le sentiment d’isolement, les avantages sont également considérables. D’une part, il offre l’opportunité d’être l’un des premiers colons de Mars. D’autre part, le voyage estimé de sept mois vers Mars peut vous donner l’air plus jeune et en meilleure santé que jamais.

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