Certaines personnes se réveillent au moindre murmure, d'autres continuent à dormir même dans les environnements les plus bruyants. Comment font-elles ? Jefferey Ellenbogen et ses collègues de l'Université de Boston ont montré que leur cerveau présente une activité électrique particulière pendant le sommeil.
La différence se manifeste lors de la seconde phase du sommeil profond, qui s'enclenche environ 15 minutes après l'endormissement. Lors de cette phase dépourvue de rêves, le cerveau est le siège d'oscillations électriques rapides nommées fuseaux, dont la fréquence peut être plus ou moins élevée selon les individus. Ces oscillations reflètent une activité spontanée des voies nerveuses reliant le cortex cérébral au thalamus, un sas d'entrée des informations extérieures tels les sons ou les images.
J. Ellenbogen et ses collègues ont constaté que les personnes ayant les fréquences les plus élevées de fuseaux thalamo-corticaux pendant cette phase du sommeil sont les plus résistantes à toutes sortes de bruits que l'on fait retentir autour d'elles : moteurs, sonneries de téléphone, claquements de portes. Il semble que les fuseaux thalamo-corticaux assurent une activité uniquement endogène des circuits reliant le thalamus et le cortex, de sorte que le sujet devient imperméable aux stimulus sonores extérieurs. La fréquence des fuseaux est une caractéristique très stable chez un individu, et devient ainsi un biomarqueur de la force du sommeil.
On sait par ailleurs qu'elle diminue avec l'âge, tout comme la profondeur du sommeil ; qu'elle est partiellement héritable puisque les jumeaux ont des fréquences de fuseaux identiques, et que les personnes dotées des plus hautes fréquences ont aussi les meilleures capacités de consolidation des souvenirs pendant le sommeil. Sans doute parce que, chez ces personnes, le sommeil est moins facilement interrompu.
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