Le couplage des fuseaux du sommeil avec les ondes lentes corticales et les ripples hippocampiques est crucial pour la consolidation mnésique durant le sommeil. Des travaux récents suggèrent que la respiration nasale pourrait moduler l’activité neurale. Chez le rongeur, cette modulation respiratoire varie fortement selon l’état de vigilance. Dans cette étude, nous avons exploré si les fuseaux du sommeil étaient modulés par la respiration chez l’homme.

Les tracés polysomnographiques de 10 sujets sains ont été analysés. La phase du cycle respiratoire a été déterminée sur le signal de pression nasale. Le codage des stades de sommeil et la détection des fuseaux et des ondes lentes au cours des stades N2 et N3 ont été réalisés via la toolbox YASA sur le signal EEG (8 dérivations), et la puissance spectrale dans la bande sigma (10–16Hz) a été calculée. La relation de phase entre le cycle respiratoire et la puissance sigma ainsi que les fuseaux et les ondes lentes a été analysée (test de Rayleigh).

En moyenne, 3400 (SD : 1528) fuseaux et 3803 (SD : 2197) ondes lentes ont été détectés par sujet. La puissance sigma et la probabilité d’occurrence des fuseaux du sommeil étaient significativement augmentées pendant la deuxième partie de l’expiration. Aucun couplage n’a été observé entre respiration et ondes lentes.

Le cycle respiratoire module l’activité cérébrale en sommeil lent chez l’homme, et pourrait permettre aux fuseaux de se synchroniser sur d’autres rythmes cérébraux comme les ripples hippocampiques, facilitant le transfert d’informations au sein des réseaux cérébraux.