\\.
DE COTE-D'IVOIRE
....
THESE
N° d'ordre: 183/93
présentée cl la
Faculté des Sciences et Techniques
de
L'lJNlVERSITE NATIONALE DE COTE D'IVOIRE
pour obtenir le grade de
DOCTEUR ÈS-SCIENCES
par
, CONSEIL AFRICAiN ET MALGAC .
. POUR L'ENSEIGNEMENT SUPERIEU
Léon GLIN
C. A. M. E. S. -
QUAGADQUGO
~rrivé.e ',0 8 .,-'AN; 2-0Q2·· .... Il.
':nreglstre sous n°
. , . . . - - - - - - - - - - - - - - - - - - = - - - - - - - - = : . : : . . - ' - - ' - - - - : . . ' . . . . .
. . . .
-~-----
ETlJDE DES MECANISMES
NEUROPHYSIOLOGIQUES ET
NEUROCHIMIQUES DES ETATS
DE SOMMEIL CHEZ LE RAT
Sou'tenue publiquement le 27 Mai 1993 devant la Commission d'Examen:
MM.
SERI B.
Professeur, Université d'Abidjan
Président
AKA K J.
Maître de Conférences, Université
, Examinateurs
d'Abidjan
EHILE E. E.
Professeur, Université d'Abidjan
GAILLARD J. M.
Professeur, Université de Genève
Examinateur
GOTTESMANN C.
Professeur, Université de Nice
Sophia Antipo1is
CENTRE REPROGRAPHIQUE DE L'ENSEIGNEMENT SUPtRIEUR

---

A Madeleine
A mes enfants,
Yves
Ré 9 is
Claude
Christian
A ma mère,
A mon père,
A tous mes parents et amis.

---

.
,
'.~ .
AVAI\\JT-PROPOS
\\
Ce havall a été réalisé au Laboratoire de Psychophysiologie de
", :."'."
la Faculté des Sciences de l'Université de NICE-SOPHIA ANTIPOLIS.
Je voudrais remercier particulièremént Monsieur le Profess~ur
Claude GOTIESMANN, Directeur de ce laboratoire, qui a bien voulu
m'accueillir dans son service. Il a initié et dirigé ce travail à toutes ,I~s
étapes de sa réalisation. Qu'il trouve ici l'expression de mon
admiration pour ses qualités humaines, son érudition et sa patience
1
ainsi que ma profonde gratitude pour m'avoir fait bénéficier de sa
grande expérience et de ses conseils judicieux.
Je suis particulièrment sensible à l'honneur que me fait Monsieur
le Professeur Bialli SERI. Doyen de la Faculté des Sciences et
Techniques de l'Université d'ABIDJAN, de présider le jury chargé
d'examiner ce travail. Le Professeur SERI a toujours suivi avec un intérêt
particulier les différentes étapes de ma formation et a aidé à mon
intégration
au
Laboratoire
de
Physiologie
Animale
et
de
Psychophysiologie de la FAST. Qu'il trouve ici le témoignage de ma
reconnaissance.
Je suis "très heureux que Monsieur le Professeur Ehouan EHILE ait
accepté d'examiner ce travail. Qu'il me soit permis de lui exprimer
mes vifs remerciements.
Je tiens
à
remercier
Monsieur KADJO
AKA,
Maître de
,.. '.'
l
,
Conférences et Directeur du Laboratoire de Physiologie Animale;,et
'. ".'
de Psychophysiologie qui fut l'un des maîtres dont les enseignements
, .
',,"
m'ont attiré vers la psychophysiologie. Qu'il soit assuré de ma

---

profonde gratitude pour ses encouragements et pour l'honneur qu'il
me fait de juger ce travail.
Je voudrais remercier le Professeur Jean-Michel GAILLARD, des
""\\,
Institutions Universitaires de Psychiatrie de GENEVE, dont les travaux sur
l'analyse automatique du comportement veille-sommeil ainsi que la
diversité d'approches des mécanimes du sommeil furent pour moi
une base précieuse. Malgré ses nombreuses occupations, il n'a pas
hésité à se déplacer pour participer au jury de cette thèse. Je lui en
témoigne toute ma gratitude.
Je tiens particulièrement à exprimer la marque de ma
déférence à :
Monsieur le Professeur B. ZERI\\JICKI du "Nencki Institute" de
VARSOVIE avec qui j'ai eu l'honneur et le plaisir de collaborer pour les
sections du tronc cérébral chez le Rat.
Madame Mc RAE DEGUEURCE, Chargée de Recherches à
l'l.I\\J.S.E.R.M., pour sa grande maîtrise de la technique des implants et
les fructueux entretiens que nous avons eus lors de ses visites au
laboratoire .
Monsieur le Professeur R. JAFFARD de l'Université de BORDEAUX 1,
qui a bien voulu participer àla recherche du stade intermédiaire chez
la Souris.
Je souhaite évoquer les entretiens fructueux que j'ai eus avec
Madame le Docteur Ch.
DUGOVIC des Laboratoires Jal1ssen
Pharmaceutica (BELGIQUE), qui a gracieusement fourni 10. ritansérlne,
"
de même que le Professeur A. NIEOULLON du C.N.R.S. à MARSEILLE
qui nous a accueillis dans son laboratoire pour tester l'efficacité des
lésions par l'acide kaïnique et le quisqualate.

---

Je voudrais maintenant associer à ces remerciements, les
membres du Laboratoire de Psychophysiologie de l'Université de
",\\
NICE-SOPHIA ANTIPOLIS:
Monsieur G. GAf\\IDOLFO, Maître de Conférences, qui m'a initié
aux
techniques
d'électrophysiologie
et
dont
j'ai
profité
de
l'expérience tout au long de ce travail.
Messieurs P. GAUTHIER et Ch. ARNAUD, Maîtres de Conférences,
qui ont su créer, lors de mes séjours à NICE, une atmosphère propice à
la fois à la recherche et au bien être psychologique par les conseils et
la grande amitié dont ils m'ont toujours honoré.
Madame CI. GOTTESMANN, Secrétaire, pour sa très grande
disponibilité et le soin apporté à la frappe de ce travail. Je garde des
souvenirs indélébiles de sa gentillesse et de la chaleur de son accueil
et lui exprime mon infinie gratitude.
Enfin,
qu'il
me
soit
permis
ici
d'avoir
une
pensée très
reconnaissante pour feu R. FOUCHARD, Maître-Assistant, qui m'a
soutenu sur la voie de cette formation jusqu'à sa hagique disparition.
Je voudrais également remercier mes collègues du Laboratoire
de Physiologie Animale et de Psychophysiologie de l'Université
d'ABIDJAN pour l'aide qu'ils mont apportée à différents niveaux.
Je pense particulièrement à Messieurs A. TAKO, Maître-Assistant et
J.F. HAMOI\\J, Maître de Conférences, dont la grande disponibilité m'a
permis de me libérer des enseignements pour poursuivre mes
recherches à
NICE. Qu'ils soient assurés de mon indéfectible
attachement et de mes sincères remerciements.

---

SOMMAIRE
Avant-propos
''-.
INTRODUCTION
GENERALE
. . . . . . . . . 1
1. -
METHODOLOGIE
GENERALE
5
1. 1.
- L ..
E......SL.-......E.........
L......E"'--""C......T.........,R--'OL..l<CD......EoI.....>oLS
. . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.1.1. Electrodes profondes de réception
5
1.1.2. Electrodes de réception corticale
.
5
1.1.3. Electrodes électrooculographiques
.
7
1.1.4. Electrodes électromyographiques
7
1.1.5. Electrodes de référence
.
.
7
1.2. - 1.E
REGLAGE
STEREOTAXIOUE
8
1.3. - l.NTERVENTION
CHIRURGICALE
8
1.3.1. Anesthésie
8
1.3.2. Mise en place dans l'appareil stéréotaxique
9
1.3.3.
Implantation des électrodes
.
9
1.4. - LAPPAREILLAGE
12
1.4.1. Enregistreur graphique et collecteur tournant
12
1.4 .2.
Le micro-ordinateur
12
1.4.3. L'alimentation ininterruptible
12
1.4.4. La couveuse et la couverture chauffante...............
14
1.5. - TRAITEMENT
STATISTIOUE
DES
RESULTATS
14
1.5.1. Analyse automatique du comportement veille-sommeil
14
1. 5 .1.1.
Calcul de la fiabilité
14
1.5.1.2.
Distribution nycthémérale
14
1.5.1.3.
La reproductibilité
16
1.5.2. Activités électrophysiologiques spontanées au
cours du stade intermédiaire chez la Souris
16

---

1.5.3.
Les sections
"cerveau isolé" et mi-pontique
prétrigéminale chroniques
17
1.5.3.1. Activités électrophysiologiques spontanées
des rats "cerveau isolé" et prétrigéminaux
17
1.5.3.2.
La réactivité des préparations "cerveau isolé" et
mi-pontique prétrigéminale ..
17
1.5.4.
La section hypothalamique.
17
1.5.5. Effet de l'injection néonatale de la 5,7-DHT sur
le comportement veille-sommeil du
rat adulte
18
1.5.6. Effets de l'implant de neurones
raphéens
foetaux sur le comportement veille-sommeil
du rat
5,7-DHT
.
. . . . . 18
1.5.7. Effets de la ritansérine et de
l'ondansétron sur le
comportement veille-sommeil du Rat
,
18
2.
-
ANALYSE
AUTOMATIQUE
DU
COMPORTEMENT
VEILLE-
SOMMEIL
CHEZ
LE
RAT
.. 19
2.1.
- D.ETERMINATION
DES
PHASES
DU
COMPORTEMENT
V E ILL E =~S~O",-,-,ML.OM""--,-E,---I..----.L,-------"C",--,-,H,-,E----...Z,--- L,,--,,,,-E_ E.lL.T .
. . . . . 20
2.1.1.
Eveil avec rythme thêta ..
20
2.1.2.
Eveil sans rythme thêta ..
20
2.1.3.
Le stade des ondes lentes.
22
2.1.4.
Le stade des fuseaux . . . . .
22
2.1.5.
Le stade intermédiaire ...
22
2.1. 6.
Le sommeil paradoxal sans mouvements oculaires.
23
2.1.7.
Le stade des mouvements oculaires du sommeil
paradoxal
;"
.
23
2.2.
- ERINCIPE
METHOpOLOGIOUE
23
2.3.
- LORGANISATION
DES
TRATTEMENTS
24
2.3.1.
Le traitement des données en temps
réel ..
. . . . . . 24
2.3.1.1.
Le traitement des quatre dérivations
24
2.3.1.2.
La sortie des résultats
.
28
2.3.2.
Le traitement des données en temps différé ...
28

---

2.4.
-
RESULTATS
34
2.4.1.
Fiabilité . . .
.
34
2.4.2.
Répartition nycthémérale des états
de
veille-sommeil
.
36
2.4.3.
Stabilité des états de veille et. de
sommeil
36
2.5.
-
QISCUSSION
36
3.
-
ETUDE
DU
STADE
INTERMEDIAIRE
DU
SOMMEIL . . . . . . . . 45
3.1.
-
1.E
STADE
INTERMEDIAIRE
DU
SOMMEIL
CHEZLA-'-s'OURIS
47
3.1 .1.
Méthode
47
3.1.2.
Résultat.s
47
3.1.3.
Discussion
50
3.2.
-
1.ES
PREPARATIONS
~CERVEAU
ISOLE_li_ET
MI.=
PONTIOUE_PRETRIGEMINALE
CHRONIOUES ..
. . . . . . 55
3.2.1.
Méthode.
55
3.2.1.1.
Sections mésencéphalique et mi-pon~ique prétrigéminale
55
3.2.1.2.
Les soins
.
58
3.2.1.3.
Mesure du rythme respira~oire
.
58
3.2.1.4.
Les stimulations olfactives
.
60
3.2.1.5.
Les stimulations proprioceptives
60
3.2.1.6.
Les stimulations visuelles.
60
3.2.1.7.
Contrôle neuroanatomique
60
3 . 2 . 2.
Ré sul t a t s . . . . . . . . .
60
3.2.2.1.
Contrôle anatomique
.
60
3.2.2.2.
Comportement
.
61
3.2.2.3.
Les activités électrophysiologiques spon~anées
63
3.2.2.3.1.
La partie antérieure
.
63
-Le rytfure vei11e-sorrmei1 lent des racs "cerveau isolé"
et mi-pontique prétrigéminaux
.
63
- La récupération néocortica1e chez le rat "cerveau lsolé" chronique
.
65
-La récupération néocortica1e chez le rac mi-poncique
prét rigémina1 chronique
. . . .
67
*L'activité thêta hipocamplque
67
3.2.2.3.2.
La partie postérieure . . .
70

---

* La recherche du sommeil paradoxal après section
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
3.2.2.4. Etude de la réactivité . . . .
70
3.2.2.4.1.
Réactivité du rat
"cerveau isolé" chronique
70
*Stimulation olfactive
.
70
*Stimulation visuelle
.
74
*Stimulation proprioceptive
74
3.2.2.4.2.
Réactivité du rat mi-pontique prétrigéminal chronique
76
*Stimulation olfactive
.
76
*Stimulation visuelle
.
76
*Stimulation proprioceptive
76
3.2.3.
Discussion
.
78
3.2.3.1.
Survie des animaux à tronc cérébral sectionné
78
3.2.3.2.
Les activités électrophysiologiques centrales
79
3.2.3.3.
La réactivité des préparations "cerveau isolé" et
mi -pontique
prét rigéminale
.
84
3.3.
- .LA
SECTION
HYPOTHALAMIOUE
87
3.3.1.
Méthode ..
87
3.3.2.
Résultats
87
3.3.3.1. Contrôle histologique
.
87
3.3.2.2. Activités électrophysiologiques spontanées
89
3.3.3.
Discussion
.
89
3.4.
-
Ç,ONCLUSIONS
SUR
LE
STADE
INTERMEpIAIRE
94
4.
- ROLE
DE
LA
SEROTONINE
DANS
LA
REGULATION
DU
SOMMEIL
. . . . . . .
97
4.1.
&FFETS
DE
L~ADMINISTRATION NEONATALE
PE
S,7-DIHYDROXYTRYPTAMINE
(S,7-DHT)
SUI V l
IL~_.l.!...H_IMPLANT RAPHEEN
FOETAL.L.-SUR
LE_c....Q....M.=.
PORTEMENT_VEILLE.=.SOMMEIL
DU
RAT
ADULTE
... 101
4.1.1.
Méthode .
101
4.1.1.1.
Injection néonatale intracisternale de S,7-DHT
.
101
4.1.1.2.
Technique de l'implantation intracisternale des neurones
raphéens foetaux chez les rats dénervés en sérotonine
(rat S,7-DHT)
.
102
4.1.1.3.
Le contrôle immunohistochimique
.
102

---

4.1.2.
Résultats . . .
103
4.1.2.1.
Comportement
.
103
4.1.2.2.
Analyse immunohistochimique
.
103..,.
4.1.2.3.
Le rythme veille-sommeil du groupe témoin.
103
4.1.2.4.
Le rythme veille-sommeil des rats 5,7-DHT.
107
4.1.2.5.
Comparaison des groupes témoin et 5,7-DHT.
107
*Le taux des phases du comportement veille-sommeil.
111
*La fréquence intrinsèque des fuseaux frontaux
et du thêta hippocampique
.
111
4.1.3.
Effets de l'implant
raphéen
foetal sur le
comportement veille-sommeil du rat
5,7-DHT
111
4.1.3.1.
Taux des phases de veille et de so~neil sous 5,7-DHT
111
4.1.3.2.
Taux des phases de veille-sommeil après implant
raphéen foetal.
114
4.1.3.3.
Comparaison des rats 5,7-DHT et des rats avec implant
raphéen foetal.
114
4.1.4.
Discussion
'"
114
4.2.
- .f;.FFETS
D~UN
ANTAGONISTE
DES
RECEPTEURS
5-HT2/5-HT~~RITANSERINEL-~5-HT3
~ONDANSETRONL-SUR LE
CYCLE
VEILLE=
SOMMEIL_CHEZ
LE
BAT
121
4.2.1.
Méthode
..
121
4.2.2.
Résultats
122
4.2.2.1.
Effets de la ritansérine à 0,63 mg/kg
sur le cycle veille-sommeil
.
.
122
4.2.2.2.
Effets de la ritansérine à 2,5 mg/kg
sur le cycle veille-sommeil
126
4.2.2.3.
Effets de l'ondansétron sur le comportement
veille-sommeil du Rat
.
126
4.2.3.
Discussion
.
130
CONCLUSIONS
GENERALES
137
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
142
ANNEXE

---

1
INTRODUCTION GENERALE
Depuis de nombreuses décennies, de grands progrès ont été réalisés
dans l'approche des mécanismes régissant le fonctionnement du système
nerveux central. L'un des principaux axes de cette approche concerne
l'étude des comportements fondamentaux qui assurent l'adaptation de
l'individu à la sphère environnementale. Parmi ces comportements,
l'alternance de veille et de sommeil occupe une place de choix en raison de
son importance quantitative et fonctionnelle dans la vie d'un individu,
tout comportement se greffant obligatoirement sur ce rythme biologique.
Aussi, depuis la seconde guerre mondiale, un nombre prodigieux de
travaux ont été consacrés au rythme circadien veille-sommeil. Grâce aux
techniques d'électrophysiologie, divers niveaux de vigilance ont été
identifiés dans le comportement veille-sommeil.
Avant donc d'en arriver à l'objet de notre étude, nous soulignerons
ici, à grands traits, l'évolution des connaissances dans ce domaine. Trois
principaux
états
(veille,
sommeil
lent,
sommeil
paradoxal)
sont
généralement admis dans le comportement de veille et de sommeil chez le
Rat.
L'état de veille se caractérise par une activité corticale désynchronisée,
de bas voltage et une importante activation au niveau périphérique (tonus
musculaire, mouvements oculaires). Cette activation (comportementale et
cérébrale) fut attribuée aussi bien à l'action de l'hypothalamus postérieur
qu'à celle de la formation réticulée du tronc cérébral. En effet, des
observations cliniques anciennes et des résultats de l'expérimentation
animale ont fait
considérer l'hypothalamus
postérieur comme une
structure importante pour l'expression des signes d'éveil. Sa lésion entraîne
un état de somnolence chez le sujet humain (Von ECONOMO, 1928 In
GOTTE5MANN,
1992b),
chez
le
primate
(RANSON,
1939
In
GOTTE5MANN, 1992b) et chez le Rat (McGINTY, 1969). Il a été aussi
montré,
au
niveau
de
cette
région,
la
présence
de
neurones

---

2
particulièrement actifs au cours de la veille (VANNI-MERCIER et al., 1984)
et qui seraient probablement de nature histaminergique (LIN et al., 1988).
Toutefois, les résultats de travaux récents ne corrqborent pas ce rôle
éveillant de l'hypothalamus postérieur puisque la lésion de ses corps
cellulaires ne perturbe pas l'éveil (DENOYER et al., 1991) chez le Chat. De
plus, SZYMUSIAK et al. (1989) n'y retrouvent aucune décharge spécifique à
l'éta t de veille.
Depuis les travaux de MORUZZI et MAGOUN (1949), la formation
réticulée du tronc cérébral est considérée comme responsable de la
désynchronisation corticale de la veille. En effet, les neurones de cette
structure sont activés pendant la veille (STERIADE et al., 1982) et les lésions
bilatérales induisent les ondés lentes corticales (LINDSLEY et al., 1949) et le
coma (MAGOUN, 1948). Cependant, de récents travaux suggèrent la
participation de structures plus postérieures puisque la lésion des corps
cellulaires de la formation réticulée mésencéphalique ne perturbe pas les
processus d'éveil (DENOYER et al., 1991).
Ces influences ascendantes du tronc cérébral gagneraient le néocortex
après relais dans les noyaux intralaminaires (STERIADE, 1981) et les noyaux
de la base (BUSZAKI et al., 1988).
Les neurones monoaminergiques du tronc cérébral participent
également à l'expression des signes de l'éveil puisque les noyaux du raphé
dorsal (JACOBS et al., 1981), médian (RASMUSSEN et al., 1984) et du locus
coeruleus (ASTON-JONES et BLOOM, 1981) sont actifs pendant la veille.
Les ondes lentes corticales, caractéristiques du sommeil lent,
apparaissent avec la diminution progressive des influences ascendantes du
tronc cérébral puis cèdent la place aux fuseaux frontaux lorsque le sommeil
s'approfondi t.
Ces
fuseaux
d'origine
thalamique (STERIADE, 1985)
pourraient apparaître pour partie par désinhibition des noyaux de la base
(BUSZAKI et al., 1988). A l'entrée du sommeil paradoxal, ces fuseaux
deviennent
très
amples
et ils
s'accompagnent d'une activité
thêta
hippocampique. Ce rythme thêta résulte de la disparition de l'inhibition
monoaminergique, principalement celle du raphé médian (MARU et al.,
1979), sur le générateur antérieur qui pourrait être l'hypothalamus
postérieur (GOTTESMANN, 1992a).
Le sommeil paradoxal se caractérise par une désynchronisation
corticale semblable à celle de la veille et une activité thêta plus rapide que
celle de l'éveil mais avec une atonie musculaire complète. L'activation
corticale du sommeil paradoxal a été considérée, pendant longtemps,

---

3
comme résultant de l'activation pontique, principalement du noyau
gigantocellulaire du tegmentum (GOTTESMANN, 1967; McCARLEY et
HOBSON, 1971). Cependant, les travaux de DRUCKER-COLIN et BERNAL
PEDRAZA (1983) ainsi que ceux de SASTRE et al. (1981), montrant qu'une
lésion des corps cellulaires de cette région ne supprime pas le sommeil
paradoxal, ont fait suggérer l'existence d'une région cholinergique ou
cholinoceptive plus dorsale pour l'induction de ce stade de sommeil. En
effet, selon VANNI-MERCIER et al. (1989), la région dorsale du tegmentum
pontique et le bulbe interagissent pour permettre l'expression des signes du
sommeil paradoxal. L'atonie musculaire relève d'un contrôle de la région
médio dorsale du tegmentum pontique dont la lésion induit un sommeil
paradoxal sans atonie musculaire (SASTRE et al., 1979).
Toutefois, si les activités électrophysiologiques globales spontanées
constituent l'outil indispensable à
l'approche chronobiologique du
comportement veille-sommeil, il apparaît nécessaire d'y adjoindre des
informations issues de l'enregistrement de l'activité unitaire et de la
réactivité corticale pour une caractérisation plus fine du nycthémère. C'est
ainsi que GOTTESMANN (1992b), de par l'association des activités centrales
et périphériques ainsi que la conjonction de ces différentes méthodes
d'approche de l'activité corticale, distingue sept stades dans le nycthémère
du Rat. Cependant, si une telle dissociation des caractéristiques du
comportement veille-sommeil assure une meilleure compréhension du
fonctionnement cérébral, sa quantification (par analyse visuelle) n'est pas
du tout aisée en raison de la briéveté de certaines phases. C'est pourquoi,
l'objet de la première partie de ce travail porte sur l'analyse et la
quantifica tion
automatiques
des
acti vi tés
électroph ysiologiq ues
caractéristiques des stades de veille et de sommeil chez le Rat avec la
seconde comme base de temps d'analyse.
Nous nous sommes ensuite intéressés, dans la deuxième partie de
notre étude, à la signification et au mécanisme d'une courte phase de
sommeil chez le Rat, le stade intermédiaire, décrit pour la première fois par
GOTTESMANN
en
1964.
Ce
stade,
qui
précède
et
parfois
suit
immédiatement le sommeil paradoxal, se caractérise par une association
inattendue de deux activités électrophysiologiques: d'une part, au niveau
du cortex frontal, des fuseaux groupés en bouffées de grande amplitude qui
sont, chez le Rat, le signe d'un sommeil lent profond et, d'autre part, au
niveau hippocampique et occipital, une activité de type thêta qu'on observe
chez le rat attentif et/ou actif et pendant le sommeil paradoxal. Selon

---

4
GOTTESMANN (1967), ce stade intermédiaire représenterait une phase de
déconnexion
fonctionnelle
entre
cerveau
antérieur
et
postérieur
comparable à celle réalisée dans la section du tronc cérébral au mveau
in tercolliculaire.
Du fait des critères particuliers au stade intermédiaire, nous avons
voulu savoir si une telle phase n'était propre qu'au Rat ou si elle existait
chez d'autres espèces animales. Ainsi, après son identification chez le Chat
(GOTTESMANN et al., 1984), nous avons recherché, chez la Souris, les
caractéristiques de ce stade de sommeil.
L'hypothèse selon laquelle le stade intermédiaire s'apparenterait à un
"cerveau isolé" physiologique aigu ayant été vérifiée chez le Rat (USER,
1981), nous avons recherché, sur des rats à tronc cérébral sectionné, les
mécanismes sous-tendant les phénomènes de synchronisation et de
désynchronisation corticale ainsi que la genèse du rythme thêta au cours du
stade intermédiaire.
L'un des principaux résultats obtenus avec ces préparations consiste
en la quasi-absence du sommeil paradoxal chez le rat "cerveau isolé"
chronique malgré une récupération très rapide de l'alternance veille-
sommeil lent. Ce résultat constitue un
argument en faveur
de
la
modulation, par les structures antérieures à la section, de l'apparition de
cette phase de sommeil. Plusieurs hypothèses sont possibles quant à la
nature de cette modulation.
Pour notre part, nous nous sommes intéressés, dans la troisième
partie de cette thèse, au rôle de la sérotonine dans le déclenchement ou le
maintien du sommeil paradoxal.

---

1. - METHODOLOGIE GENERALE

---

5
L'expérimentation a porté sur des souris mâles de souche Balb/C
pesant 25 à 30 grammes (g) et des rats mâles de souches Wistar et Sprague-
Dawley, ~e poids compris entre 250 et 500 g. Le sexe a été choisi pour éviter
toute interférence physiologique pouvant être liée, chez la femelle, au cycle
ovarien.
1.1. LES ELECTRODES (Fig. 1)
Elles sont de même type que celles couramment utilisées au
laboratoire et déjà décrites par GOTIESMANN et THANGAPREGASSOM
(1966), GLIN (1985) pour le Rat, et JAFFARD (1978) pour la Souris.
1.1.1. Electrodes profondes de réception
Chez le Rat, elles sont constituées de fils d'acier inoxydable isolés, de
1/10e mm de section, dont l'extrémité seule est conductrice. Ces fils d'acier,
au nombre de deux, sont soudés aux plots d'un connecteur à sept broches
puis torsadés. Leur longueur est choisie en fonction de la structure à
atteindre selon l'atlas stéréotaxique utilisé : 5 mm pour le recueil de
l'hippocampe dorsal (KONIG et KLIPPEL, 1963). Une fois les fils sectionnés,
leur extrémité présente un léger décalage (un demi-millimètre environ)
permettant ainsi un large champ d'exploration de la structure étudiée. Chez
la Souris, ce sont deux fils de platine gainés de 0,09 mm de diamètre qui sont
soudés aux plots d'un micro-connecteur à cinq broches avant d'être
torsadés. Dans le cadre de notre expérience, les souris étaient porteuses de
deux électrodes hippocampiques bilatérales parallèles (2,5 mm de longueur)
dont l'écartement (2,6 mm) est vérifié sous loupe binoculaire avant section.
1.1.2. Electrodes de réception corticale
Ce sont des boules d'un millimètre de diamètre environ, obtenues
par fusion, à la flamme d'un bec Bunsen, de l'extrémité d'un fil d'argent
isolé de 1/l0e de mm de section. L'autre extrémité, dénudée, est soudée à
l'un des cinq ou sept plots du connecteur.

---

ELECTRODES UTILISEES POUR LE RECUEIL DES ACTl VITES
ELECTROPHYSIOLOGIQUES SPONTANEES
Sur le connecteur de gauche, on dIstingue les élecrrodes oculaires, de reCUe!]
cortical constituées de boules d'argent (2) et myographiques.
Le connecteur de droite porte les électrodes de référence, corticales (3) et
profonde hlppocamplque
Echelle. 1 cm

---

7
1.1.3. Electrodes électrooculographiques
Absentes chez la Souris, elles sont constituées, chez le Rat, de boules
d'argent obtenues de la même manière que les boules corticales et n'en
diffèrent que par leur diamètre: 1,5 mm.
1.1.4. Electrodes électromyographiques
On utilise des fils d'acier inoxydable tressés de 2/ IGe de mm de
diamètre. Comme les précédents, ces fils sont soudés par une extrémité au
connecteur.
1.1.5. Electrode de référence
C'est une vis fixée sagittalement dans l'os du crâne en avant du bulbe
olfactif. Cette vis est reliée par un fil d'argent isolé de l/1Ge de mm de
section au connecteur.
Toutes ces électrodes sont soudées à des connecteurs CONNECTRAL
8145-1157 à sept plots dont six reçoivent les électrodes, le septième plot
reliant le blindage des câbles d'enregistrement à la masse pour les rats.
Quant aux souris, elles sont porteuses de microconnecteurs CONNECTRAL
à deux, trois et cinq plots sur lesquels sont soudés, respectivement, deux
électrodes électromyogra phiques, deux électrodes corticales et enfin les
électrodes hippocampiques ainsi que la référence.
Après soudure des électrodes, on vérifie la conduction de chacune
d'elles ainsi que l'absence de fuite entre les plots à l'aide d'un multimétrix
HX 2ü9A. Le contrôle des électrodes profondes se fait à l'aide d'une loupe
binoculaire qui permet, d'une part, une meilleure visualisation des
extrémités conductrices et, d'autre part, une vérification du maintien de la
surface isolée des électrodes torsadées.
Enfin, la partie inférieure du connecteur, porteur de toutes les
soudures, est vernie puis recouverte d'une résine acrylique (CAULK-Grip
Cement ou Texton) pour éviter toute fuite éventuelle due à des gouttelettes
de condensation sur le crâne de l'animal.

---

8
1.2. LE REGLAGE STEREOTAXIQUE
L'implantation de l'électrode profonde hippocampique se fait à l'aide
d'un appareil stéréotaxique de type MM PRECISION CINEMATOGRAPHI-
QUE. Cet appareil a été modifié pour permettre l'utilisation de plusieurs
atlas stéréotaxiques. La modification réside essentiellement dans le fait que
la hauteur de la barre des incisives peut varier par rapport à l'axe
interauriculaire, verticalement fixe, formé par les barres d'oreilles. Ceci
assure différentes inclinaisons du crâne dans le plan horizontal. La hauteur
de la barre des incisives est fixée en fonction de l'atlas utilisé.
A van t toute in terven tion sur l'animal, on procède à un préréglage
des électr'odes profondes dans un plan de référence stéréotaxique. Ce plan de
référence ou "zéro" stéréotaxique se fait en antériorité, latéralité et
profondeur par rapport au point central de la ligne interauriculaire et peut
être vérifié sur la tête de l'animal, placé dans l'appareil de contention, par
rapport au bregma (intersection fronto-pariétale). La position de l'électrode
(toujours perpendiculaire au plan horizontal) est réglée au moyen de
micromani pula teurs;
ceux-ci
permetten taux
supports
articulés
de
l'électrode de se déplacer dans les trois plans de l'espace.
Nous avons utilisé l'atlas stéréotaxique de KONIG et KLIPPEL (1963).
La ligne interauriculaire et la barre d'incisives forment un plan incliné d'un
angle d'environ cinq degrés vers le bas par rapport au plan horizontal
passant par la ligne interauriculaire. La barre des inClSIVeS est située à 2,4
mm en-dessous du plan horizontal.
Pour notre électrode hippocampique, nous avons déterminé par
rapport au "zéro" stéréotaxique, les valeurs suivantes : antériorité : 3,4;
latéralité: 2; profondeur: +2,5. Chez la Souris, la pose des électrodes dans le
champ CAl de l'hippocampe dorsal, réalisée à Bordeaux, s'est faite selon les
coordonnées déterminées par DESTRADE et al. (1973) : antériorité: 1,5 en
arrière du Bregma; latéralité: 1,3 et profondeur: 1,8.
1.3. INTERVENTION CHIRURGICALE
1.3.1. Anesthésie
Nous avons utilisé deux types d'anesthésique: le penthiobarbital
sodique (pentothal) et l'éther.

---

9
Le pentothal a été administré par voie intrapéritonéale (ip) à la dose
de 50 à 60 mg/kg chez le Rat et 100 mg/kg chez la Souris. Préalablement à
cette anesthésie, on procède à une injection (ip) de la mg/kg d'Atropine afin
d'éviter d'éventuels problèmes respiratoires. En effet, l'Atropine diminue
les sécrétions nasales et trachéales (BARNES et ELTHERINGTON, 1973).
L'éther a essentiellement servi d'anesthésique pour la préparation
des animaux à tronc cérébral sectionné en raison de la dissipation rapide de
ses effets.
Après dix à quinze minutes, on vérifie l'anesthésie par le test du
pincement de la queue (SKINNER, 1971) et, au besoin, un complément
d'anesthésie à l'éther peut être appliqué. Les animaux porteurs de section
du tronc cérébral reçoivent, avant l'opération, un ml d'Hydrocortancyl
(solution à 2,5%), par voie ip, pour prévenir les états inflammatoires dus à
la section.
1.3.2. Mise en place dans l'appareil stéréotaxique
Une fois l'animal bien anesthésié, on lui tond le crâne et il est fixé
dans l'appareil stéréotaxique en prenant soin de bien respecter la bonne
inclinaison de la tête, toute erreur de repérage des orifices auriculaires
pouvant entraîner une mauvaise contention de l'animal dans l'appareil.
Après incision de la peau, le long de la ligne médiane jusqu'au niveau des
plans musculaires dorsaux de la nuque, on découpe de chaque côté, une
bandelette de peau d'environ un mm de largeur pour éviter d'être gêné lors
de la pose des connecteurs.
L'os est ensuite mis à nu, les muscles latéraux bien écartés et toutes
les adhérences éliminées. Les sutures crâniennes sont alors bien visibles et
on peut ainsi vérifier la position de l'électrode profonde par rapport au
point central interauriculaire.
1.3.3. Implantation des électrodes
La première opération consiste à repérer l'emplacement de descente
de l'électrode profonde de l'hippocampe dorsal. On doit veiller, tout le long
de l'opération, au maintien de la position de l'électrode dans le plan de
référence stéréotaxique.

---

1 0
L'os est alors perforé de six trous de trépan à l'aide d'une fraise de
dentiste, après dépôt d'une goutte de sérum physiologique, mesure de pro-
tection contre l'échauffement. Ces trous reçoivent les électrodes de récep-
tion corticale (cortex frontal et occipital) et assurent le passage de l'électrode
profonde hippocampique. Trois autres trous, de dimension inférieure aux
précédents, reçoivent l'électrode de référence, en avant du bulbe, et deux vis
d'ancrage sur les côtés, de part et d'autre de la ligne médiane (Fig. 2).
L'extrémité des vis d'ancrage a été préalablement sectionnée, pour éviter
l'irritation de l'écorce cérébrale.
Au moyen de la fraise, des sillons sont creusés dans le périoste, pour
permettre une meilleure adhérence de la résine de fixation. Toute la surface
dégagée du crâne est saupoudrée avec un antiseptique: le Cethoxonium
(Biocidan). Les connecteurs, porteurs des électrodes, sont mis en place puis
fixés avec une couche de résine acrylique.
Les électrodes électrooculographiques sont disposées de part et d'autre
d'une orbite, sous la paupière et sur un plan horizontal. De là, le fil est
acheminé, à l'aide d'une aiguille très fine, à travers les plans musculaires
pour être soudé au fil préalablement fixé à cet effet sur le connecteur.
Les électrodes électromyographiques sont profondément insérées, à
l'aide d'une aiguille courbe, de part et d'autre du plan sagittal, dans les
muscles dorsaux de la nuque, selon la technique de JOUVET et MICHEL
(1959). La peau de la nuque est recousue après saupoudrage des tissus par
l'antiseptique. L'ensemble connecteur-électrodes est définitivement fixé
avec la résine, égalisé, sans aspérités de manière à ne laisser aucune prise
aux pattes de l'animal. Pour prévenir toute infection, l'animal reçoit, par
voie intramusculaire, une injection de bipénicilline Diamant 100.000 unités
ou de Spécilline 50.000 unités.
Enfin, on fixe sur l'un des connecteurs, un câble d'habituation avant
de
placer
l'animal,
ainsi
chroniquement implanté,
dans
une
cage
individuelle sur une litière de copeaux. Le câble d'habituation, souple et
spiralisé, laisse l'animal libre de ses mouvements et le prépare ainsi aux
conditions
d'enregistrement
celui-ci
débutant
une
semaine
après
l'opération.
Dans certaines expériences de section du tronc cérébral, cette
implantation a immédiatement suivi la section. Dans ces conditions,
l'opération exige dextérité et rapidité en raison des troubles respiratoires
souvent présentés par l'animal.

---

1
\\
/
\\
\\
1
'\\
/
\\
/
\\
/
\\
/
\\
/
\\
1
7'
1
'-..0/\\
1
\\
1
\\
6
6
j
\\
1
\\
1
1
1
1
\\
1
1
1
1 flc'îérence
2 Cortex frontal
3 Cortex cingulaire
4 Hiuuocamue dorsal
5 Cortex occi Dital
6 Vis d'ancraF:e
7 Orbi te
Figure 2 :
SCHEMA D'EMPLACEMENT DES ELECTRODES SUR LA TETE DU RAT.

---

1 2
1.4. L'APPAREILLAGE
1.4.1. Enregistreur graphique et collecteur tournant
L'enregistrement des activités électrophysiologiques spontanées
permettant la discrimination des états du comportement de veille et de
sommeil, s'effectue sur des enregistreurs graphiques ALVAR, de types
Reega-Minihuit TR et Reega-Minidix TR. La vitesse de déroulement du
papier est de 15 mm/s. Les connecteurs fixés sur la tête de l'animal sont
reliés à l'enregistreur par un collecteur tournant (AIR PRECISION), type 13
à 19 voies, conçu en alliage léger et présentant une rotation à résistance
négligeable. Les câbles du collecteur, souples et solidarisés par une spirale
métallique, laissent aux animaux une grande liberté de mouvements dans
la cage individuelle d'enregistrement.
Les connecteurs des rats à tronc cérébral sectionné et des souris sont
directement reliés à la boîte d'entrée de l'enregistreur graphique par
l'intermédiaire de câbles souples et blindés.
1.4.2. Le micro-ordinateur (Fig. 3)
Les activités électrophysiologiques recueillies par l'enregistreur
graphique sont transmises à l'unité centrale d'un microprocesseur par
l'intermédiaire de câbles reliant les entrées TIl de l'enregistreur aux sorties
Jack HP extérieures de l'ordinateur. Le traitement informatique de ces
activités se fait avec la configuration suivante:
· un Apple II Plus ou II E, équipé de 48 KOctets Ram. Cette unité centrale
comprend une extension mémoire de 16 K Octets, une horloge temps réel,
une carte de conversion AD/DA 8 bits (temps de conversion 9 ~s),
· un écran d'affichage à 24 lignes,
· deux unités avec disquette Apple Disk (144 KOctets),
· une imprimante Silentype ou Image Writer II.
1.4.3. L'alimentation ininterruptible
L'ensemble du dispositif, enregistreur et Apple II, est relié à une
alimentation ininterruptible de type PFAI 250 (Fig. 3). Grâce aux dispositifs
de régulation électromagnétique, d'onduleur de secours, de commutation

---

Figure 3 :
POSTE EXPERIMENTAL POUR L'ANALYSE AUTOMATIQUE.
1. - Enregistreur graphique.
2. - Alimentation ininterruptible.
3. - Apple II Plus.
4. - Ecran d'affichage.
5. - Unités avec disquette.
6. - Imprimante Silentype.

---

1 4
électroniq ue
instan tanée
et
de
batterie
étanche
incorporée,
cette
alimentation assure une autonomie de fonctionnement de une heure en
cas de coupures ou d'une baisse de secteur.
1.4.4. La couveuse et la couverture chauffan te
Les animaux à tronc cérébral sectionné sont gardés soit dans une
couveuse de type ALLZE (Fig. 4), soit dans une couverture chauffante
(HOMEOTHERMIE BLANKET CONTROL) qui permettent de réguler la
température centrale du rat. En cas d'hyperthermie brutale, souvent
observée peu après la section, on procède à l'arrêt du chauffage (couverture
et couveuse) à l'ouverture des hublots de la couveuse et, au besoin, à la pose
de glaçons contre l'animal.
1.5. TRAITEMENTS STATISTIQUES DES RESULTATS
1.5.1. Analyse automatique du comportement veille-sommeil
1.5.1.1. Calcul de la fiabilité
La fiabilité (correspondance entre les dépouillements visuel et
automatique) a été évaluée à partir d'échantillons de tracé d'une durée
totale de 250 secondes. Ces échantillons, prélevés au hasard sur des
enregistrements de cinq rats, comportent tous les stades de veille et de
sommeil retenus chez le Rat. Ils sont repris sur disquette avant d'être
dépouillés par l'ordinateur en temps différé et par deux expérimentateurs
qui procèdent chacun à deux dépouillements séparés par un intervalle de
deux semaines.
Les résultats sont traduits, pour chacun des différents états, en
pourcentage d'accord entre les deux correcteurs, entre chaque correcteur et
lui-même et entre chacun des correcteurs et l'ordinateur.
Enfin, la
corrélation entre le dépouillement visuel et l'analyse automatique est
calculée par le test de coefficient de contingence C (SIEGEL, 1956).
1.5.1.2. Distribution nycthémérale
Pour chacun des rats enregistrés par analyse automatique, on a
procédé au calcul du pourcentage moyen de temps passé dans chacun des

---

Figure 4:
VUE DU RAT DANS LA COUVEUSE APRES SECTION DU TRONC CEREBRAL
ET TRACHEOTOMIE.
1/ Bac à glaçons servant au refroidissement du rat en hyperthennie.
2/ Câbles d'enregistrement reliés à la boîte d'entrée de l'enregistreur
graphique.
3/ Canule de trachéotomie.
4/ Câble reliant la canule de trachéotomie et la thermistance pour le recueil du
rythme respiratoire.
Noter la rigidité de décérébration et l'occlusion des paupières à l'aide d'un
bout de sparadrap.

---

1 6
sept états. A l'aide de ces valeurs moyennes, on a établi un profil moyen du
cycle veille-sommeil sur seize rats enregistrés
pendant cinq jours
consécutifs.
1.5.1.3. La reproductibilité
La stabilité des états de veille-sommeil est évaluée à l'aide de test de
corrélation. On calcule ainsi pour chaque rat, le coefficient de dispersion par
état (y = a/x), le coefficient de dispersion inter-rat par état et le coefficient de
corrélation minimum r.
1.5.2. Activités électrophysiologiques spontanées au cours du stade
intermédiaire (SI) chez la Souris
Après caractérisation des différents stades de veille et de sommeil
identifiés au cours du nycthémère, quatre critères ont été retenus pour
l'expression des résultats statistiques:
· Le nombre de phases de sommeil paradoxal avec la présence ou
l'absence du stade intermédiaire à l'entrée et à la sortie de ces phases,
· La durée des phases de sommeil paradoxal et stade intermédiaire, mesurée
en mm sur l'enregistrement et exprimée en secondes,
· l'amplitude des tracés corticaux frontaux et hippocampiques mesurée sur
l'enregistrement (mesure crête à crête) et exprimée en microvolts (!-LV),
· la fréquence intrinsèque des activités hippocampiques de type thêta au
cours de l'éveil actif (EA), du stade intermédiaire et du sommeil paradoxal
est calculée en comptant le nombre d'accidents positifs ou négatifs (par
rapport à la ligne de base) par seconde d'enregistrement et exprimée en c/s.
Les résultats statistiques sont exprimés en pourcentage de stade
intermédiaire à l'entrée et à la sortie du sommeil paradoxal et pour
l'amplitude et la fréquence, en valeur moyenne ainsi que l'erreur à la
moyenne (SEM). La fréquence du thêta en stade intermédiaire est comparée
à celles de l'éveil avec rythme thêta et du sommeil paradoxal par le "t" de
Student pour échantillons appariés.

---

1 7
1.5.3. Les sections "cerveau isolé" et mi-pontique prétrigéminale chroniques
1.5.3.1. Activités électrophysiologiques spontanées des rats "cerveau isolé" et
prétrigéminaux
La configuration des activités électrophysiologiques des animaux à
tronc cérébral
sectionné n'a pu se prêter à
la
méthode d'analyse
automatique en raison de la dissociation des activités observées en avant et
en arrière de la section entraînant l'exclusion de l'électromyogramme
(EMG) mais aussi de la très faible fréquence des activités fuseaux et thêta par
rapport à l'animal normal (GANDOLFO et al., 1985b).
Nous avons donc procédé à une quantification visuelle des tracés
sur des tranches de quarante secondes, l'état diagnostiqué étant celui qui
occupe 50% et plus des temps d'analyse. Dans ces conditions, nous ne
pouvions retrouver les sept états décrits chez l'animal normat mais nous
avons recherché les états les plus fréquents. Ces états au nombre de quatre,
regroupés
par
durée
de
deux
min tues,
sont
présentés
dans
des
h ypnogrammes.
1.5.3.2. La réactivité des préparations "cerveau isolé" et mi-pontique prétrigéminale
Elle consiste en la description des réponses des rats aux stimulations
olfactives, visuelles et "proprioceptives". Elle définit la capacité de ces
stimulations à activer le cortex et l'hippocampe dorsal de même que la
durée des modifications électrophysiologiques ainsi provoquées.
1.5.4. La section hypothalamique
Les
résultats
portent
sur
la
description
des
activités
électrophysiologiques après section et la quantification de l'activité thêta
hippocampique. Ils sont exprimés en pourcentage du rythme thêta pendant
la durée d'enregistrement ainsi que la fréquence de cette activité quand elle
est présente.

---

18
1.5.5. Effets de l'injection néonatale de la 5,7-DHT sur le comportement
veille-sommeil du Rat adulte
Les résultat::::. portent essentiellement sur le pourcentage de temps
passé dans les divers stades au cours du nycthémère, la fréquence
intrinsèque des activités corticale (fuseaux) et hippocampique (thêta au
cours du sommeil paradoxal). La valeur moyenne et l'écart-type de chaque
type de tracé (fuseaux-thêta) pour chaque rat sont calculés à partir de 20
mesures faites au hasard. La comparaison des résldtats des groupes témoin
et "5,7-DHT" est effectuée sur les moyennes obtenues au moyen du test "t"
de Student pour échantillons indépendants.
1.5.6. Effets de l'implant de neurones raphéens foetaux sur le comportement
veille-sommeil du rat 5,7-DHT
La comparaison des résultats des groupes 5,7-DHT et implant
raphéen foetal est effectuée, sur le taux moyen des différents niveaux de
vigilance, au moyen du test "t" de Student pour échantillons appariés.
1.5.7. Effets de la Ritansérme et de l'Ondansétron sur le comportement
veille-sommeil du Rat
Les résultats portent sur le pourcentage de temps passé dans chacun
des stades du cycle veille-sommeil ainsi que le nombre et la durée des
phases de sommeillent total (SLT) et de sommeil paradoxal total (SPT). Les
taux moyens obtenus sous solvant et sous drogues sont calculés sur des
périodes de quatre heures et sur l'ensemble du nycthémère (taux circadiens).
La méthode des rankits ayant montré que nos variables ne suivent pas la loi
de distribution normale, nous àvons choisi un test non paramétrique,
indépendant de la loi normale, pour pallier à l'hétérogénéité des
distributions. La comparaison des résultats obtenus sous solvant et sous
drogue se fait donc au moyen du test de \\VILCOXON.

---

2. - ANALYSE AUTOMATIQUE
DU COMPORTEMENT VEILLE-SOMMEIL
CHEZ LE RA T

---

1 9
Le Rat est un animal très souvent utilisé pour la recherche
fondamentale et appliquée. Il importe donc de bien connaître son
nycthémère. Cependant, l'analyse et
la
quantification
des
activités
électrophysiologiques, caractéristiques du comportement de veille et de
sommeil, s'avèrent délicates à de nombreux égards. En effet, le biorythme
du Rat est excessivement polyphasique, certaines de ces phases étant brèves.
Par ailleurs, chaque période du cycle veille-sommeil, c'est-à-dire la durée
qui sépare le début de deux phases consécutives de sommeil paradoxal, est
courte,
de
l'ordre
de
douze
minutes
(ROLDAN
et
WEISS,
1962;
GOTTESMANN, 1967). Les résultats du dépouillement visuel seront donc
variables selon que la durée de l'unité de temps d'analyse ou quantum, est
de cinq, dix, quinze ou trente secondes. Les activités de sommeil de l'ordre
de la seconde étant défavorisées au profit de celles plus importantes de
l'éveil. Ces difficultés sont sans doute à l'origine des écarts qu'on relève
dans la littérature entre les taux des différentes phases du cycle veille-
sommeil (Eveil: 32,3% - PUJOL, 1967 - et 45,3% -MAIGROT et aL, 1973 -;
Sommeil lent: 57,4% et 46,7% respectivement selon les mêmes auteurs),
bien que la grande majorité des auteurs se soient intéressés à la triade
élémentaire Veille - Sommeil lent - Sommeil paradoxal.
C'est donc pour pallier la lenteur et la fidélité toute relative du
dépouillement visuel des tracés électrophysiologiques que le laboratoire a
entrepris
l'étude
d'une
méthode
d'analyse
et
de
quantification
automatiques, par micro-ordinateur, des états de veille et de sommeil sur la
base d'un quantum d'une seconde.

---

20
2.1. DETERMINATION DES PHASES DU COMPORTEMENT VEILLE-
SOMMEIL CHEZ LE RAT
L'association
de
critères
électrophysiologiques
centraux
et
périphériques a permis depuis les travaux de DEMENT (1958) et de JOUVET
et MICHEL (1959), de mieux caractériser le biorythme veille-sommeil. En
effet, les données expérimentales en rapport avec les variations de l'activité
spontanée des structures du système nerveux central montrent que les
informations fournies par les structures néocorticales et hippocampiques,
dont l'accès repose sur une expérimentation aisée, varient de manière
évidente au cours du nycthémère et peuvent donc permettre un'e
dissociation partielle des états du cycle veille-sommeil. Toutefois, les
informations
complémentaires
d'origine
périphérique,
tels
l'électrooculogramme et rélectromyogramme, sont indispensables à une
caractérisation plus fine du biorythme car le cortex et l'hippocampe peuvent
présenter des activités semblables, notamment au cours de la veille et du
sommeil paradoxal.
C'est ainsi que GOTTESMANN (1967), sur la base des critères
centraux et périphériques, a distingué sept phases dans le cycle du Rat (Fig.
5).
2.1.1. Eveil a vec rythme thêta (EA)
Il se caractérise d'une part, par une activité néocorticale frontale
désynchronisée, rapide (40 à 50 c/s) et de bas voltage (50 à 80 IlV) et, d'autre
part, par une activité synchronisée de type thêta (5 à 9 c/s) au niveau du
cortex occipital, ce pattern diffusant à partir de l'hippocampe dorsal sous-
jacent (GERBRANDT et aL, 1978).
Sur le plan comportemental, l'animal est actif ou immobile mais
toujours attentif. L'activité des muscles de la nuque (E.M.G.) est très
importante et les mouvements oculaires fréquents.
2.1.2. Eveil sans rythme thêta (N A)
L'activité électrophysiologique corticale diffère de celle de la phase
précédente par la disparition du rythme thêta, remplacé par une activité
asynchrone (4 à 7 cl s). Au niveau périphérique, l'E.M.G. est souvent moins

---

AW
Nr..
SW
SP
1S
R1
R2
~(~
~~""'N,
'i"Ûril/p,,{;,tli
~\\,'~Wtf'~
~i
VI~tI~'tt
"~"IW/W'r1l
~~~ IWN·'~
1
1 l I,i"
!
vY'!'iVv.vN,Nv\\
N.I)Jyy.rW;Vl
VI\\),~~Vl'~li\\\\\\\\
\\
.
Jlj~V~\\Jv WJ#fJ!1l:VV \\ll#1o/\\~1'N~v ~'i~\\\\lJil~~PW\\
Ü
~\\(JV!V...- ~~ ----
- - - -
~ - - -
1~r~r
4 ~. ~.~~.~ H"r, f t'-1
1
ffitt~
~fH+U-
' 111 Il 1 Il 1 !
1"11
,:
1"
-++W+Ht+tC
Figure 5 :
ACTIVITES ELECTROPHYSIOLOGIQUES CARACTERISTIQUES DES SEPT
PHASES DU CYCLE VEILLE-SOMMEIL CHEZ LE RAT.
1/ Conex fronto-frontal bihémisphérique.
2/ Conex occipital.
3/ Elecrrooculograrnme.
4/ Elecrromyogramme.
Abréviations: AW: éveil attentif et/ou actif avec thêta; NA : éveil non attentif. sans
thêta; SW : stade des ondes lentes; SP : stade des fuseaux frontaux; IS : stade
intermédiaire; RI: sommeil paradoxal sans mouvements oculaires; R2 : stade des
mouvements oculaires du sommeil paradoxal.
Etalonnage: 1 s., 200 ~V.

---

22
important et les mouvements oculaires moms nombreux que dans l'éveil
avec thêta.
L'animal est en général calme maIS il peut présenter aussI des
activités automatiques (toilette, mâchonnement).
2.1.3. Le stade des ondes lentes (OL)
L'activité électrophysiologique corticale est constituée d'ondes
lentes (2 à 10 c/s) de grande amplitude (jusqu'à 400 ilV) qui traduisent la
baisse du niveau de vigilance et l'endormissement.
L'animal adopte une position de repos (sphinx ou roulé en boule).
L'électromybgramme diminue et les mouvements oculaires sont très rares.
2.1.4. Le stade des fuseaux (FU)
Lorsque le sommeil s'approfondit, apparaissent au niveau du cortex
frontal, des fuseaux (7 à 13 c/s) d'amplitude croissante (400 à 500 ilV). Au
niveau occipital et hippocampique persistent des ondes lentes.
L'animal est toujours au repos, couché sur le flanc en arc de cercle
ou en position de sphinx. Les mouvements oculaires sont absents et
l'E.M.C. est encore plus faible.
2.1.5. Le stade intermédiaire (SI)
Il survient à l'entrée, maIs parfois aussi à la sortie du sommeil
paradoxal. Il se caractérise par une activité constituée, pour le cortex frontal,
de bouffées de grands fuseaux (7 à 13 c/s et 450 à 550 ilV) pouvant durer 5 à 7
secondes, et pour le cortex occipital et l'hippocampe dorsal, d'un rythme
thêta monotone. Cette activité thêta est quelquefois précédée de brefs
fuseaux hippocampiques dont les caractéristiques et la signification
fonctionnelle diffèrent par rapport aux fuseaux du cortex frontal (TERRIER
et COTIESMANN, 1978).
Le tonus musculaire est presque absent et l'activité oculaire
inexistante. L'animal est toujours en position de repos.

---

23
2.1.6. Le sommeil paradoxal sans mouvements oculaires (Rl)
Cette phase dite "activée" du sommeil
(DEMENT,
1958) se
caractérise, au niveau frontal, par la disparition des fuseaux et la survenue
d'un tracé désynchronisé (40 c/s) de bas voltage (60 IlV) comparable à celui
de l'éveil.
Le rythme thêta hippocampique et occipital est plus soutenu, plus
régulièrement synchronisé que celui observé dans l'éveil avec thêta.
On note une atonie complète avec toutefois des clonies des
extrémités.
2.1.7. Le stade des mouvements oculaires du sommeÜ paradoxal (R2)
L'àctivité néocorticale, frontale. est identique à celle du stade
précédent. Le cortex occipital et l'hippocampe dorsal présentent un rythme
thêta
hypersynchronisé
concomitant
des
bouffées
de
mouvements
oculaires.
L'animal, le plus souvent, est roulé en boule. Sa respiration est
irrégulière. L'atonie musculaire persiste avec des clonies des extrémités
surajoutées.
2.2. PRINCIPE METHODOLOGIQUE
Les phases du comportement veille-sommeil, ci-dessus décri tes,
sont définies, pour l'analyse automatique, à partir de l'enregistrement de
quatre paramètres électrophysiologiques :
l'activité
du
néocortex
frontal
(Voie
1)
en
dérivation
bihémisphérique
ou
monopolaire
permet
le
recueil
des
tracés
désynchronisés de la veille et du sommeil paradoxal, des ondes lentes et
fuseaux antérieurs,
- l'activité de type thêta enregistrée dans l'hippocampe dorsal ou sur
le cortex occipital (Voie 2), pendant la veille, le SI et le SP,
- l'activité oculaire (Voie 3),
- l'activité des muscles dorsaux de la nuque (Voie 4).

---

24
Ces quatres dérivations nous permettent de déterminer deux, trois
ou quatre critères caractéristiques de chacun des stades de veille et de
sommeil (Tableau 1).
Une faible énergie de l'activité néocorticale frontale associée à un
tonus musculaire important détermine les états de veille, la présence du
rythme thêta différenciant les périodes d'éveil actif de l'éveil non actif.
Le sommeil lent se traduit par une énergie de valeur moyenne en
stade des ondes lentes et qui devient plus forte dès la survenue des fuseaux
cortica ux. Quand ces derniers son t associés à une acti vi té thêta, ils
définisssent le stade intermédiaire.
Enfin, le sommeil paradoxal est caractérisé par une énergie faible
sur le cortex frontal, la présence du rythme thêta et une énergie très faible
ou nulle au niveau des muscles dorsaux de la nuque. Il se dissocie en deux
états selon qu'il y a ou non des mouvements oculaires.
2.3. L'ORGANISATION DES TRAITEMENTS
Elle fait appel à deux programmes distincts.
2.3.1. Le trai tement des données en temps réel (Fig. 6)
Les programmes de détermination, en temps réel, des états sont
écrits en Assembleur 6502 et Basic sur Apple II Plus ou II E.
2.3.1.1. Le traitement des quatre dérivations
Au niveau du néocortex (Voie 1), on considère surtout le niveau
d'énergie. Une analyse spectrale a montré que dans une bande de fréquence
(de 5 à 20 c / s), une énergie caractéristique s'observe au cours des différentes
phases de la veille et du sommeil. La valeur de l'énergie de cette voie
permet donc une dissociation correcte des principales phases du biorythme
avec des zones de recouvrement. Cette dérivation est échantillonnée 64 fois
par seconde et l'énergie du signal est intégrée sur la base d'une seconde. Il
en résulte un premier critère d'énergie spécifique pour chaque phase.
L'hippocampe dorsal ou le cortex occipital (Voie 2) permet de
différencier l'éveil avec thêta, le stade intermédiaire et le sommeil
paradoxal des autres états grâce à la présence du rythme thêta. La présence
ou l'absence de l'activité thêta est déterminée par le rapport d'énergie

---

----------------- ------------------------------------------------------ ---------- ---------- Niveau d'énergie -------------------------------------------------------------- -------------------------------
-
Cortex frontal
Cortex occipital
Muscles dorsaux
Activité oculaire
thêta
de la nuque
Eveil avec thêta
Faible
Présent
Elevé
Indi fférent
Eveil sans thêta
Faible
Absent
Elevé
Indifférent
Ondes lentes
Moyen
Absent
Indifférent
Indifférent
Fuseaux
Elevé
Absent
Indifférent
Indi fférent
Stade intennédiaire
Elcvé
Présent
Indifféren t
Indifférent
Sommeil paradoxal
Faible/Moyen
Présent
Absent
Absence mouvements
sans mouvements oculaires
,
Sommeil paradoxal
Faible/Moyen
Présent
Absent
Présence mouvements
avec mouvements oculaires
Tableau 1: DEFINITION DES CRITERES DE DETERMINATION DES SEPT ETATS DE VEILLE-SOMMEIL DU RAT EN FONCTION DES QUATRE DERIVATIONS.

---

r
States
-?:-
StdtistlCS
Storage
Storage
4 Hz
~
f - - -
~
Data
1---
1----
Energy
ûrqanization
f-y,
-----
f----
Stale
I---r--+
1---
Acquisition
Filter-ing
Calcu1ation
Determi nat ion
~ Log i c
Statistlcs
-
e--
1 - - -
>----
e--
1----
t
Thre!hol ds
Patterns
Va lues
rab les
Ana log
Bas i cs
Print out
Di splay
States
Sta t l 5tics
Display
Figure 6:
PRINCIPE D'ACQUISITION ET DE TRAITEMENT INFORMATIQUES DES
ACTIVITES ELECTROPHYSIOLOGIQUES EN TEMPS REEL.
Les quatre voies des paramètres électrophysiologiques sont d'abord
numérisées à 64 Hz, puis filrrées pour obtenir des bandes de fréquence
spécifiques. Les énergies sont calculées dans chaque bande à partir de
laquelle est déterminé le stade de veille et de sommeil par l'application de
paramèrres de réglage. Les états de base sont ainsi calculés. Pour éviter la
création d'états parasites brefs, une logique d'organisation est appliquée en
fonction d'une table préétablie d'associations d'états. Les états définitifs
sont enfin calculés par rranche d' 114 d'heure, d'une heure, de 6 heures et de
24 heures, puis édités en temps réel sur une imprimante. Il est possible de
stocker toures les données relatives à l'alternance des états ou les résultats
statistiques seuls.

---

27
calculé entre deux bandes de fréquence dont l'une est centrée sur le rythme
thêta (5,5 à 8,5 c/s) et l'autre, sur les fréquences situées de part et d'autre
(inférieures à 5,5 c/s et supérieures à 8,5 c/s) et qui servent de référence.
Ceci permet de pallier aux variations d'amplitude du rythme thêta
et de ne tenir compte que de sa fréquence intrinsèque. Cette dérivation,
comme la précédente, est testée 64 fois par seconde puis après intégration, il
en résulte un deuxième critère partiel caractéristique des états avec ou sans
thêta.
Les activités oculaires (Voie 3) sont prises en compte uniquement
durant le sommeil paradoxal et ne participent donc pas à la détermination
des autres états. Les déviations par rapport à la ligne de base sont
simplement détectées, à p.artir d'un certain seuil, puis intégrées pour
permettre
une
dissociation
du
sommeil
paradoxal
a vec
et
sans
mouvements oculaires.
L'énergie issue de l'activité musculaire (Voie 4) varie au cours du
nycthémère avec des plages de recouvrement. Cette énergie est calculée puis
intégrée en vue de la détermination
d'un
troisième critère partiel
caractéristique des états.
Les calculs d'énergie pour l'évaluation des critères partiels sont faits
en numérique après analyse spectrale par Fast Fourier Transformation
(FFT), donnant un .1F de 1/2 Hz, de manière à synthétiser des filtres très
raides et facilement réglables. Les critères partiels sont des évaluations de la
probabilité de réalisation de chacun des états, compte-tenu de l'énergie
observée pour la dérivation par rapport au domaine de variation de
l'énergie pour l'état considéré.
Ainsi, chacune des phases du comportement veille-sommeil se
définit par un critère global ou valeur idéale résultant de la combinaison des
critères partiels, issus des différentes dérivations électrophysiologiques.
Dans ces conditions, si l'un des critères partiels se situe au-dessous de la
valeur idéale, il s'ensuit une pénalisation qui est fonction de la distance du
critère défectueux par rapport à la valeur idéale. Si la distance entre deux
états probables n'est pas assez importante, l'état le plus probable est
diagnostiqué mais qualifié de douteux. Le pourcentage des états douteux,
pour chaque stade du comportement, est comptabilisé à part et peut être
déductible.
Par ailleurs, la détermination par tranche d'observation d'une
seconde peut conduire à des diagnostics incompatibles avec la réalité
physiologique. Aussi, une logique d'organisation a été créée qui interdit la

---

28
présence d'états parasites transitoires encadrés d'états stables bien typés. On
dispose, pour cela, d'une table préétablie donnant des associations d'états
incompatibles ai~~i que l'état à forcer pour rétablir une séquence acceptable
du point de vue du physiologiste. La logique d'organisation des états porte
sur des durées d'enregistrement pouvant atteindre neuf secondes.
Ainsi, on évite par exemple que soient identifiées comme EA les
clonies des extrémités qui surviennent au cours du sommeil paradoxal.
2.3.1.2. La sortie des résultats
Elle comprend l'affichage, l'édition et le stockage des données.
Après échantillonnage et acquisition, les' activités électrophysio-
logiques des quatre dérivations sont présentées, en temps réel, sur l'écran de
la console de l'Apple sous forme oscilloscopique à quatre traces. Les états
bruts déterminés, avant l'application de la logique d'interdiction, qu'ils
soient sûrs ou douteux, sont également affichés.
Les données issues de la logique d'organisation sont utilisées pour
un calcul de moyenne d'occurence par tranche de quart d'heure, heure (taux
horaire), six heures et vingt quatre heures (taux circadien) pour chacun des
sept stades, ainsi que l'éveil total et le sommeil total. Ces résultats sont
édités sur imprimante sous forme d'un listing. Les pourcentages d'états
douteux sont indiqués par une lettre correspondant à une fourchette de
valeurs (Fig. 7).
Les états et les statistiques sont systématiquement transférés sur
disquette, toutes les vingt quatre heures, pour leur utilisation par les
programmes en temps différé.
2.3.2. Le traitement des données en temps différé
Il comprend la technique de calibrage et la sortie des résultats.
Le traitement en temps réel est toujours précédé d'une phase de
calibrage. En effet, les différences électrophysiologiques interindividuelles
ne permettent pas toujours l'utilisation des paramètres de réglage standards
établis expérimentalement. Un programme en temps différé permet le
réglage et les ajustements des paramètres de calibrage pour les rats qui
s'écartent des paramètres standards. Cette détermination des états se fait sur
des séquences d'enregistrement digitalisées, de durée égale à 140 secondes et
comportant les tracés caractéristiques des sept stades. Les paramètres

---

**** STRTISTIQUES ETHT
HJüOooo
EH
;:,;:>
1-'1--
1t=:.2 H
41 t: l
34. '::: F
.'. ~ ç~
o.:.. n
0_'."_
!~~
,~
7
54.7
i="
21 ( ~
47.0 H
:2::::.2 13
1 2 H
o
- -,
o.
H
l 2 !=-<
..... {
;:::':::.8 Li G
4. :::: E:
25.: H
4t=:. :::: 1:;
4 :3 Ç"j
1
...
F:
14 f: I~~
:2f:.8 f.l 1:;
( t: E:
27 1 H
5t:.2 F
J3.:~ H
1 ::: H
:2 1::: l=i
.:...• L-
31 7 H i="
23
12.8 H
35.3 H
41.5 13
4.1
H
5 4 H
<1
f,
44 8 H 1;
, :::: H
21 . H
,'H:l.:3 13
4.1 H
128
1':(
" H
17. ::
28. 'f H i3
24.4 H
81 :3 l
E
ü '.' ç~
: : . .
0 ,
~3. 1 8
o~'.;
ç~
t:.~
:::0.:3 l too
P
2 H
4:3.4 l
30. ( F
2.{ ~
028
E::. ,::. H
~.. 7
c -
. j
T
-
...1" . .:::.
11 ~:. c.
34.1 H
4:3. t=: (j
0.,.8 iJ
0 . .:1 1~4
l 7 Ci
4 i
H C~
24
14.1 ~
4171
32.6 F
2.,
H
0.5 H
**
15.8 8
38.2 H
35.8 F
._,.5 H
[1. E; H
5.? il
4. Q
51 2 f.l F
+*+
17.8 C
35.6 H
34.2 F
o.'.
11
0.6 I~j
00
"7
3 H
4 4
51 of H F
Figure 7:
LISTING FOURNI PAR L'ORDINATEUR INDIQUANT LE TAUX DE CHACUN
DES NIVEAUX DE VIGILANCE.
Le taux de chacun des niveaux de vigilance est fourni par quart d'heure
(lignes), heure (indiquée par les chiffres de gauche, ici 23 et 24), six heures
(ligne marquée de 2 astérisques) et 24 heures (ligne marquée de 3
astérisques). La dernière colonne de chiffres donne le taux global d'éveiL
Les lettres traduisent les pourcentages d'états douteux correspondant pour
chaque phase comportementale, pour l'éveil total (E) et pour le sommeil total
(S).
Pourcentage d'états douteux: A < 0,1 B < 0,2 C < 0,5 D < 1 E < 2 F < 5 G
la H < 20 l < 50. Les taux les plus importants d'états douteux s'observent
en éveil sans thêta.
Abréviations: EA : éveil avec thêta; NA : éveil sans thêta; SL : stade des ondes lentes;
FU : stade des fuseaux; SI : stade intermédiaire; RI: sommeil paradoxal sans
mouvements oculaires; R2 : Stade des mouvements oculaires du sommeil paradoxal.

---

30
standards sont définis par des diagrammes d'évaluation de la probabilité de
réalisation des états en fonction de l'énergie détectée sur chaque voie
d'acquisition. Ceci permet la délimitation de domaines spécifiques av~c un
recouvrement au niveau des limites (Fig. 8). Ainsi, pour la voie l, trois
domaines différencient les états de faible (EA, NA, R1 et R2), moyenne (SU
et grande (FU, SI) énergie. Pour la voie 2, deux domaines avec (EA, SI, R1 et
R2) et sans (NA, SL et FU) thêta hippocampique sont définis en fonction du
rapport d'énergie calculé. Enfin, l'EMG permet de distinguer deux domaines
selon que l'énergie enregistrée est faible (R1, R2) ou importante (EA, NA).
L'expérimentateur peut comparer son propre diagnostic seconde par
seconde à celui de l'ordinateur et procéder, au besoin, à une modification
des paramètres de réglage. Le réajustement éventuel des paramètres se fait
soit en modifiant les gains des voies traitées pour déplacer les énergies
calculées en fonction du domaine souhaité, soit en déplaçant directement
les limites des domaines. L'on dispose également de la possibilité de
changer les valeurs du seuil de détection des mouvements oculaires et celui
de l'évaluation des états douteux. Ce n'est qu'après vérification, sur la
même séquence numérisée, du nouveau diagnostic établi à partir des
paramètres modifiés que l'expérimentateur pourra décider du lancement de
l'analyse en temps réel.
La sortie des résultats concerne l'impression des critères de
détermination sous forme de listing com prenan t la valeur des énergies
calculées à chaque seconde ainsi que l'état diagnostiqué (Fig. 9).
Après génération d'image en mémoire virtuelle sur disque à partir
des données stockées sur disquette en temps réel, une mise en diagramme
en temps différé permet le
tracé d'histogrammes sur imprimante.
L'évolution par quart d'heure du pourcentage de temps passé dans chaque
état, ainsi que le pourcentage moyen pour la durée de l'enregistrement,
apparaît sous forme de colonnes. Ces histogrammes assurent une bonne
appréciation de la répartition circadienne des états de veille et de sommeil
(Fig. 10).

---

STANDARD
PARA~ET[RS
11 E.nergy values
Probabi l i ty
SP - IS
Channel 1
FCx
SW
Energy
Probabil ity
NA - SW - SP
,,,,
\\
Channe l 2
,,
Theta
,,,
" Pl -P2
L - - - ! - - - - + - - . c ' - 6-------------~Energy
ratio
Probabi li ty
SW-SP-IS
---------" ,
\\ ,
Channel 3
,,
EMG
,,
AW
N
\\
Pl-PZ
\\
.2
.55
Energy
2/ Gains
Channel 1 = 1.8
Channel 2 = 1.1
Channe 1 3 • . 66
Channel 4 :: 1
3/ Thresholds
Doubtfulness :: 2
Eye movements :: 1.6
Figure 8 :
CARACTERISATION DES PARAMETRES DE REGLAGE STANDARD.
Le stade comportemental le plus probable est détenniné par sommation de
trois probabilités: la première est calculée à partir de l'énergie de la voie l
(cortex frontal) avec 3 principaux domaines de valeurs (EA, NA , RI et R2
pour les faibles énergies; SL pour les valeurs moyennes; FU et sr pour les
plus fones énergies); la deuxième probabilité est liée à la présence (pour EA,
sr, RI et R2) ou à l'absence (pour NA, SL et FU) du rythme thêta
hippocampique; la troisième probabilité est donnée par l'électromyogramme
(voie 3) qui pennet de distinguer deux principaux domaines (faible énergie
pour RI et R2; fone énergie pour EA et NA). Une valeur seuil de
l'électrooculogramme pennet de discerner RI et R2.
Abréviations: se reporter à la Figure 5.

---

Energies
Sec
F. ex
Theta
EMG
EOG
state organi zi ng
(ratio)
logic
1
1
1
1
,
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
\\l
\\l
\\l
\\l
\\l
\\l
\\l
4~~ 1
1 1 h
4~;:~
J'~: 1
48
"'1,
:.~':::.j:~
1 ~:1~i
4
::;;;(y~
l':;;;;;;
4~)~:~
1. :? ~:1
'4:::
R1.
44:4
'3 1 1
Fd
::::; 1...
l?
.. ,
...
14h
4:?
R 1.
ry~;
1"?
?h
1;?~:11
F.:::~'
:~
14~i
:~ 1.
1 :-::~:~i
~::?
l ~:~
;~: 1. ~j
~3?
3:48
Hl
1 1
:3:?~=t
1. 1. ..- ' : ) 14
~: ,
1':::
1bU
~;8
f;: l
····1··' L..;.'
1..~:
4~f.;
.',1,:1 .. '
1~7
515
RI
Sl j
1?4
:;~~~;4
~::;:-~;
1. 1;::; ,
~: 1.
L.;I~;
~~b 1
~~ '?
:,M~: 1. F;
~: ,
l''', i
~~;ü l
1", '
...., "'\\
1. ?
f;~h;
1"
{
1.4:7:
:~5
~: 1
0::; l?
1,:;::
;:?~3ü
t:;'?~;
4~;
RI
D:::'; 1"?
l.:j
::~~~i~~~
>:8
~: 1.
;?O
~3l ~~
Figure 9:
DETERMINATION DES ETATS, EN TEMPS DIFFERE, A PARTIR D'UNE
SEQUENCE DE SOMMEIL PARADOXAL.
De gauche à droite, nous avons respectivement le nombre de secondes, la
valeur des énergies frontales (voie 1), occipitale (voie 2), musculaire (voie 3)
et oculaire (voie 4), les états de base détenninés par le calculateur et enfin
l'état modifié par la logique d'organisation (avec le nombre de schémas
préétablis d'associations d'états). Les valeurs d'énergie sont multipliées par
un facteur 1000 par rapport à la figure 8.
Abréviations: sec : seconde; F.Cx : cortex fromal; DS : ondes lentes "douteux"; pour le
reste se reporter au texte et à la figure 7.

---

':-11-
:.1..
'
-
.
~I'I~ ",,!
',1 :'-1 1 :
l
" ~:,i,1
", j t
I! r:1! li
1
H,
i
U
t l
1 '1 :
,:
1
., ..
l
, - ' _1
110,.,
J
j
J ••
"
t
'
o
"j
1:"
l=-'
El}
1CiO
~, 1
"T
!üü
::::0
E T fi T
IDEtli
~-1JOO
60
DATE DE81JT
2f 11 07
40
:,~
JO'_I>'IIEE
,\\
Cl
.3
6
8
12
,_.~-
,
1
Ci
..<>..;-..-~~-
15
18 21
2..J
o 3
t::
'3
12 1:,
1::: 21
24
Figure 10 :
EXEMPLE D'HISTOGRAMME DONNANT LA REPARTITION DE CHACUN DES
ETATS DE VEILLE-SOMMEIL AU COURS DU NYCTHEMERE.
L'évolution du taux d'occurence des phases est illustrée par tranche d' 1/4
d'heure pendant 24 heures, pour chaque phase comportementale et pour
l'éveil total (EV). Le taux circadien moyen est également indiqué à droite
de chaque histogramme. La fréquence des phases d'éveil (EA, NA et EV)
est moins élevée le jour contrairement au sommeil (SL et RI) dont la
fréquence est importante dans les 9 premières heures. Début
d'enregistrement 9h30.
Abscisses: Lemps d'enregisLIement.
Ordonnées: pourcentage de temps.
Abréviations: se reporter à la figure 7.

---

34
2.4. RESULTATS
2.4.1. Fiabilité
D'après JOHNSON (1971), l'évaluation de la fiabilité de l'analyse
par ordinateur, des différents stades de sommeil chez l'Homme, nécessite
un certain nombre de critères:
· une définition claire des critères de détermination visuelle des
stades de sommeil,
· le dépouillement des stades de sommeil doit se faire à la fois par
l'ordinateur et un correcteur,
· un test de régularité du système de dépouillement visuel et
automatique doit être donné pour chacun des stades de sommeil ainsi que
pour l'ensemble des différents états.
Nous nous sommes inspirés de ces critères pour tester la fiabilité du
dépouillement
automatique.
Les
tableaux
mettant
en
évidence
le
pourcentage d'accord entre chacun des correcteurs et lui-même, entre les
deux correcteurs, et entre chacun des correcteurs et l'ordinateur, pour tous
les niveaux de vigilance, sont présentés en annexe. Le tableau récapi tulatif
de toutes ces comparaisons (Tableau II) donne les corrélations suivantes:
Correcteur A
Correcteur A
C
.89
Correcteur B
Correcteur B
C
.89
Correcteur A
Correcteur B
C
.89
Correcteur A
Ordinateùr
C
.85
Correcteur B
Ordinateur
C
.83
La contingence parfaite dans cette épreuve est de .93 (Tableau 7 x 7).
Toutes ces valeurs sont significatives au seuil P < .0005 (les tables
des ouvrages spécialisés ne donnent pas de valeur plus poussée). La corréla-
tion est donc très satisfaisante établissant ainsi la fiabilité de cette technique.
La concordance entre l'ordinateur et les expérimentateurs (.85) est
proche de celle des expérimentateurs entre eux (.89). Les divergences entre
l'ordinateur et les expérimentateurs se produisent le plus souvent aux
limites des stades où l'ordinateur décèle le plus d'états douteux, c'est-à-dire
l'éveil sans thêta et les ondes lentes.

---

-----
~------
CAl
CAl
CB1
CB2
Apple Il
.85
.85
.83
.83
CB2
.88
.88
.89
CB1
.89
.88
CA2
.89
Tableau II : TABLEAU RECAPITULATIF DU CALCUL DE LA FIABILITE DE LA METHODE
D'ANALYSE AUTOMATIQUE EFFECTUE AU MOYEN DU TEST C DE CONTINGENCE
(SIEGEL, 1956).
Le coefficient maximum pour cette épreuve est de .93. Toutes les valeurs sont
significatives au seuil de P < .0005.
Abréviations: CAL: première correction du correcteur A; CA2 : deuxième correction du correcteur A;
CB 1: première correction du correcteur B; CB2 deuxième correction du correcteur B.

---

36
2.4.2. Répartition nycthémérale des stades de veille et de sommeil chez le
Rat (Tableau III)
La distribution du taux des nIveaux de vigilance, sur 16 rats
enregistrés à température ambiante stabilisée à 23°C pendant 2 à 5 jours
consécutifs, est la suivante:
L'éveil occupe environ 56% du nycthémère se répartissant entre
éveil avec thêta (15,34%) et éveil sans thêta (40,79%).
Le sommeil lent global a un taux moyen de 35% avec 29,03% pour
les ondes lentes, 5,33% pour le stade des fuseaux et 1,06% pour le stade
intermédiaire.
Le
sommeil
paradoxal
occupe
quant
à
lui
enVIron
9%
du
nycthémère dont 7,21 % en sommeil paradoxal sans mouvements oculaires
et 1,61 % avec mouvements oculaires.
Au cours du nycthémère, les taux de veille et de sommeil varient
classiquement selon les périodes diurne et nocturne. En effet, comme le
montre la figure 10 le taux d'éveil est plus important la nuit ce qui est
normal pour un animal nocturne.
2.4.3. Stabilité des états de veille et de sommeil
Pour chacun des rats (Tableau IV)/ le pourcentage de temps passé
dans les sept stades est très significativement reproductible d'un jour à
l'autre (coefficient minimum: .91 CP < .0025). En revanche, on observe une
variabilité interindividuelle notable du taux des phases de veille et de
sommeil (Tableau V). Cette dispersion, plus faible pour l'éveil avec thêta
(.28) et sans thêta (.30) est surtout très importante dans le comp;ortement de
sommeil.
En effet, exception faite des ondes lentes (.24), le taux de sommeil
varie sensiblement d'un animal à l'autre comme le montre le c6efficient de
dispersion de .96 pour les fuseaux, .93 pour le stade intermédiaire, .77 pour
le sommeil paradoxal (SP)
sans mouvements oculaires et .43 pour le SP
avec mouvements oculaires.
2.5. DISCUSSION
Nos résultats montrent que la méthode d'analyse utilisée a des
performances très satisfaisantes (correspondance correcteurs - ordinateur:

---

Taux moyen en %
PA..
15,34
Eveil
NA
40,79
OL
29,03
Sommeillent
FU
5,33
sr
1,06
l
,
l
l
RI
7,21
Sommeil paradoxal
1
j
R2
1,61
1
l
Tableau III: TAUX MOYEN DES DIFFERENTES PHASES DU COMPORTEMENT
VEILLE-SOMMEIL.
L'étude a porté sur 16 rats enregistrés de 2 à 5 jours consécutifs.
Abréviations: se reparler à la figure 7.

---

Seuil de signification
minimum
~ R",~ __::::dG~~~::cnl __I ~~l~NJ OLJ~~~l~_:J~R~l~:J~::~~~~, _~_~~~
,
-
+
, ~
~ ~
,
, ~
,
~ ~
.20
-
- -
"'
-
- - -
•.•." •• ""."A"""~~A~
.00
~""·'''A'''''A'''''.''''''
.17
.99
P < 0005
A<~~~~~A4-''''''~~'''r'-''-'~'~~'''''~''~''~'''2~-~'''''~~A~~t~~: 1-~~~~f-~;-1
·~.99
~ o6Ô5·~·
.14
1 .16
1
t
p..
.._ ..
Il
3
1
.25
l
.06
i
.16
i
.06
1
.33
l
.09
1
.50
.90
P < .0025
t
,
12
1
4
!
.04
.05
.06
i .13
.07
.14
! .22 :
.99
1
P < .0005
<
j
i
13
1
4
l
.16
1
.OS
.OS
.41
1
.51
1
.27
1
.69
.96
1
P < .0005
l
14
!
5
!
.07
l
.07
j
.09
1
.72
1
.42
1
.15
l
1.13
1
.9S
1
P < .0005
l
15
!
5
<
t
.08
l
.09
j
.12
1
.37
1
.42
l
.10
l
.16
1
.95
1
P < .0005
,
16
,
1
5
!
.04
l
.05
!
:
.03
.16
1
.26
1
.09
l
T
.29
.99
1
P < .0005
Tableau IV : STABILITE DU TAUX DES PHASES DU COMPORTEMENT VEILLE-SOMMEIL CHEZ LE RAT (test de corrélation).
Chez chaque rat, le taux circadien des phases de veille et de sommeil est reproductible (coefficient de dispersion minimum: R = 9065, P <.
0025).
Abréviations: voir figure 7.

---

Coefficient de dispersion
Coeflïcient de dispersion
inter-rat
inrra-rat
FA
.28
.10
Eveil
NA
.30
.07
OL
.24
.07
Sommeil lent
FU
.96
.24
SI
.93
.27
RI
.43
.15
Sommeil paradoxal
R2
.77
.36
Tableau V : VARIABILITES INTER ET INTRA RAT DU TAUX DES DlI-r:tRENTES PHASES
DU COMPORTEMENT VEILLE-SOMMEIL.
La comparaison des dispersions inter et in rra-rat monrre que la variabilité interindividuelle est plus imponante
que la variabilité inrra-individuelle.
La variabilité inter-rat est imponante pour les fuseaux, le stade intem1édiaire et les périodes des mouvements
oculaires du sommeil paradoxal.
Abréviauons: voir figure 7.

---

40
.83 à .85, le coefficient maximum étant de .93) et tout-à-fait comparables au
dépouillement visuel qui est fastidieux et beaucoup moins rapide. La
variabilité
du
dépouillement
visuel
trouve
son
reflet
dans
la
correspondance intra et inter-observateur: .89.
Grâce
à
ses
capacités
d'enregistrement
sur
plusieurs
jours
consécutifs, ce système a permis d'établir un profil moyen fiable du rythme
veille-sommeil chez le Rat. Alors que le taux de veille et de sommeil est
variable d'un rat à l'autre, on note une stabilité du rythme chez chacun des
rats.
Au cours de ces deux dernières
décennies, de nombreuses
techniques d'analyse automatique de l'électroencéphalogramme, basées sur
l'analyse du spectre de puissance évolutif et des bandes de fréquence ainsi
que les paramètres de HJORTH (1973), ont été mises au point aussi bien chez
l'Homme (SMITH et KARACAN, 1971; GAILLARD et TISSOT, 1973;
MARTINOLI et GAILLARD, 1984; BAKER et BEERSMA, 1991; POISEAU et
al., 1991; GUILLEMINAULT et al., 1991), chez le Chien (WAUQUIER et al.,
1979), le Chat (MARIOTTI et al., 1991), le Rat (GOTTESMANN et al., 1971,
1976; DEVOS et al., 1975; GAILLARD et al., 1977; BERGMANN et al., 1977;
NEUHAUS
et
BORBEL Y,
1978;
LUIJTELAAR
et
COENEN,
1984;
KLEINLOGEL, 1990), que chez la Souris (VINCENT et al., 1977; VALATX et
al.,1984).
Chez le Rat, ces techniques font appel à des systèmes électroniques
ou informatiques de mesure couplés à trois types de dispositifs de calcul:
digital (BORBEL Y et NEUHAUS, 1979; VIVALDI et al., 1984; BORBELY,
1986); analogiques (RIEHL, 1961; ROSENBERG et al., 1976) et hybride
(GOTTESMANN et al., 1971; BRANCHEY et al., 1974; KOHN et al., 1974;
CHOUVET et al., 1980; LUIJTELAAR et COENEN, 1984).
Dans la méthode d'analyse que nous présentons, le système digital
alliant l'analyse spectrale et le calcul d'énergie, a été choisi en raison d'une
part, de la vitesse et la puissance de quantification qu'il confère à
l'ordinateur
et
d'autre
part,
de
sa
capacité
d'adaptation
aux
microprocesseurs à coû t réd ui t.
Les comparaisons des diagnostics visuel et automatique font
apparaître un pourcentage d'accord très voisin de celui obtenu par VIVALDI
et al. (1984). Deux études (BRANCHEY et al., 1974 et LUIJTELAAR et
COENEN, 1984), portant sur la détection respectivement de trois et quatre
états avec des périodes d'intégration de 10 à 5 secondes parviennent à des
correspondances supérieures à 90%. En ce qui concerne notre système, les

---

41
divergences entre diagnostics visuel et machine se situent principalement
aux passages de l'éveil sans thêta au stade des ondes lentes, période qui
recouvre l'endormissement. Comme chez TASSET-GENEST (1974), les taux
les plus importants d'états douteux s'observent pendant l'éveil sans thêta et
les ondes lentes. D'autres auteurs (GAILLARD et al., 1972; BRANCHEY et
al., 1974; GOTTESMANN et al., 1976; NEUHAUS et BORBELY, 1978 chez le
Rat, PRADO et BLANCHET, 1990 chez l'Homme), ont déjà souligné la
difficulté de discrimination des états transitionnels autour du sommeil lent
et du sommeil paradoxal. En effet, l'éveil sans thêta et le sommeil lent
présentent parfois des caractéristiques électrophysiologiques si voisines qu'il
n'est pas aisé de les dissocier même visuellement.
Le programme en temps différé, utilisé dans notre approche
automatique, assure un contrôle initial de sa fiabilité dans la mesure où
l'enregistrement d'un rat ne peut commencer que lorsque le pourcentage
d'accord avec l'ordinateur est jugé satisfaisant par l'expérimentateur.
Les états douteux, dont le pourcentage peut être modifié en jouant
soit sur les niveaux d'énergie spécifique, soit sur la pénalisation d'écart à la
norme,
restent
un
critère
physiologique
intéressant
puisque
GOTTESMANN et al., (1976) observent leur augmentation chez le rat qui
récupère d'une privation sélective de sommeil paradoxal.
Nos résultats relatifs à la distribution nycthémèrale des phases de
veille-sommeil confirment les résultats déjà obtenus chez le Rat par
TASSET-GENEST (1974), BORBELY et NEUHAUS (1979), VIVALDI et al.,
(1984). Le pourcentage de temps passé dans les différents stades du
comportement veille-sommeil sont comparables à ceux obtenus par
BORBELEY et NEUHAUS (1979), LUIJTELAAR et COENEN (1984), nombre
de systèmes d'analyse automatique (BRANCHE Y et al., 1974; WINSON,
1976c; BERG MANN et al., 1977a et b) s'étant limités au calcul de la fiabilité
sans donner le taux respectif des différentes phases de veille et de sommeil.
En revanche, ces résultats par analyse automatique diffèrent
sensiblement de ceux obtenus par analyse visuelle par PUJOL (1967),
MATSUMOTO et al., (1967) et MAIGROT et al., (1967) pour l'éveil total et le
sommeil lent total (voir Tableau VI).
Seuls les pourcentages du sommeil paradoxal présentent une
homogénéité. Ce résultat, fort intéressant, appelle quelques remarques:
La première est qu'il met l'accent sur la très relative précision du
dépouillement visuel des enregistrements graphiques. En effet, d'après
SMITH et KARACAN (1971) et GAILLARD et al. (1972) chez l'Homme,

---

Eveil
Sommeil lent
Sommeil paradoxal
-
Pujol (visuel)
32,3
57,4
10,2
Matsumoto et al. (visuel)
42,3
49,6
8,1
Maigrot et al. (visuel)
45,3
46,7
7,8
Borbely et Neuhaus (automatique)
51,7
39,9
8,4
Luijtelaar et Coenen (automatique)
52,5
38,1
9,4
Présent travail
56,13
35,42
8,82
Tableau VI : TAUX DES DIFFERENTES PHASES DU COMPORTEMENT VEILLE-SOMMEIL CHEZ LE RAT PAR
DEPOUILLEMENT VISUEL ET ANALYSE AUTOMATIQUE.
La dernière ligne du tableau indique les taux globaux de veille-sommeil obtenus dans cette étude.

---

43
même la variabilité intra-observateur est loin d'être négligeable puisqu'elle
avoisine 10%. On retrouve donc ici, chez le Rat, les résultats de MONROE
(1969) qui a montré, chez l'Homme: que la variabilité du dépouillement
d'un même tracé par plusieurs observateurs est faible pour le sommeil
paradoxal mais beaucoup plus importante pour les stades 3 et 4.
La seconde remarque a trait à l'importance des
conditions
d'enregistrement, notamment le nombre de phases retenues pour l'analyse,
le nombre de dérivations utilisées et la durée d'intégration ou quantum.
La grande majorité des études du biorythme du Rat considèrent la
triade élémentaire Veille - Sommeil lent - Sommeil paradoxal, alors que de
nombreux travaux (GOTIESMANN et aL, 1971; ROSENBERG et al., 1976;
GAILLARD et aL, 1977; BORBELY et NEUHAUS, 1979; FRIEDMAN et al.,
1979; VIVALDI et al., 1984; KLEINLOGEL, 1990 chez le Rat, URSIN, 1968
chez le Chat, WAUQUIER et al., 1979 chez le Chien et CHURCH et al., 1975
chez l'Homme) insistent sur la nécessité de distinguer plusieurs phases
dans le sommeil lent.
En outre, certains systèmes de quantification du biorythme ne
basent leur analyse que sur une seule dérivation, celle de l'activité corticale
(NEUHAUS ET BORBELY, 1978). D'autres, comme WINSON, 1976a et b,
CHOUVET et aL, 1980, LUIJTELAAR et COENEN, 1984, tiennent compte du
rythme thêta hippocampique et de l'activité des muscles dorsaux de la
nuque en se fondant sur les résultats relatifs à la signification du thêta au
cours du comportement de veille et de sommeil. Enfin, BRANCHEY et al.
(1974), KOHN et al. (1974), GOTTESMANN et al. (1976), HAUSAMMAN
(1978), LACOSTE et al. (1984) et VIVALDI et al. (1984) basent leur analyse sur
trois dérivations (cortex frontal, cortex occipital ou l'hippocampe et
l'activité musculaire). Quant à l'unité de temps d'analyse, elle est aussi très
variable, une seconde (GOTTESMANN et aL,
1971), cinq secondes
(LUIJTELAAR et COENEN, 1984), dix secondes (WINSON, 1976c), quinze
secondes (VIVALDI et aL, 1984) et trente secondes (BERGMANN et aL,
1977b, CHOUVET et al., 1980; ).
On comprend que, dans ces conditions, les taux diffèrent d'une
étude à l'autre. Il est tout simplement intéressant de noter ici que
LUIJTELAAR et COENEN (1984) qui donnent des résultats comparables aux
nôtres, distinguent quatre phases dans le biorythme du Rat et utilisent cinq
secondes comme quantum ou temps d'analyse.
Nos résultats sur la stabilité du taux des phases concordent avec
ceux obtenus par Van TWYVER et al. (1973), VIVALDI et al. (1984),

---

44
montrant
ainsi l'intérêt
d'un
tel
système
pour
toute
recherche
fondamentale et appliquée.
Cependant, le système présente des limites: son utilisation est, en
effet,
limitée
à
l'approche
du
rythme
de
l'animal
à
activités
électrophysiologiques normales. Les expériences de section du tronc cérébral
entraînant la dissociation des activités en avant et en arrière de la section
(CLIN, 1985), certaines imprégnations pharmacologiques provoquant
d'importantes modifications dans la configuration des tracés comme
l'action du gamma-hydroxybutyrate à forte dose (VERN et HUBBARD,
1971), de l'atropine, l'uréthane et des benzodiazépines (COENEN et
LUIfTELAAR, 1991), ne se prêtent pas à l'usage de cette technique.
Il serait également intéressant, et c'est envisageable, d'intégrer à ce
système des analyses plus fines donnant par exemple, pour chacun des
stades étudiés, le nombre d'apparition ainsi que la durée des phases.
Enfin, le quantum d'une seconde utilisé ici, conduit à l'élaboration
d'un nombre important de logiques d'interdiction (pouvant porter sur une
durée de 9 secondes) sans lesquelles, les diagnostics de la machine
s'éloignent par moments de la réalité physiologique.
En conclusion, nos résultats montrent que des études de longue
durée des caractéristiques électrophysiologiques du comportement de veille
et de sommeil du Rat normal, peuvent être réalisées de façon fiable et
rapide grâce à un micro-ordinateur à coût réduit.
Le système doit sa précision à la courte durée de la période d'analyse
ainsi qu'au programme en temps différé qui lui confère des possibilités
d'ajustement.
Enfin, en raIson de la similitude des activités centrales et
périphériques, cette méthode semble être facilement généralisable à d'autres
mammifères comme la Souris et le Chat.

---

3. - ETUDE DU STADE INTERMEDIAIRE
DU SOMMEIL

---

45
Chez le Rat (GOTTESMANN, 1964) et le Chat (GOTTESMANN et
al., 1984), le SP est très souvent précédé et quelquefois suivi d'une courte
phase de sommeil appelée stade intermediaire.
Ce stade se caractérise par une étonnan te associa tion de deux types
d'activités électrophysiologiques: d'une part, au niveau du cortex frontal,
des fuseaux groupés en bouffées de grande amplitude qui sont, chez ces deux
espèces, le signe d'un approfondissement du sommeil et, d'autre part, au
niveau hippocampigue et occipital, une activité de type thêta, index habituel
d'une activation cérébrale puisqu'elle s'observe pendant la veille et le
sommeil paradoxal. Ce rythme thêta est précédé de fuseaux postérieurs aux
caractéristiques intrinsèques différentes de celles des fuseaux antérieurs
(TERRIER et GOTTESMANN, 1978). En effet, ces fuseaux d'origine
hippocampiques, contrairement aux fuseaux frontaux, subsistent après une
néodécortication homolatérale (GANDOLFO et al., 1985). Cette association
de patterns électrophysiologiques a également été rapportée, chez le Rat, par
WEISS et ADEY (1965), DEPOORTERE et LOEW (1973) et GAILLARD et al.
(1977).
Le support métabolique de ce bref état diffère de celui du sommeil
paradoxal dans la mesure où les barbituriques à faible dose (15 mg/ kg)
suppriment ce dernier et l'activation pontique qui le caractérise mais
respectent le stade intermédiaire qui survient périodiquement en lieu et
place du sommeil paradoxal (GOTTESMANN, 1967; GOTTESMANN et al.,
1984).
Par
ailleurs,
l'électrocorticogramme
du
stade
intermédiaire
(association fuseaux-thêta) ressemble ébrangement à celui observé chez le
1
.
cerveau isolé aigu que ce soit chez le Rat (GOTTESMANN et al., 1980a;
1
USER et GOTTESMANN, 1981 et GOTifESMANN, 1988) ou chez le Chat
1
(BREMER, 1935; GOTTESMANN et al., 1981, 1984). La seule différence réside
1
dans la fréquence intrinsèque des activités électrophysiologiques qui est plus
faible chez le cerveau isolé. Cette ressemJlance est accentuée par les résultats
de GANDOLFO et al. (1980) qui mottrent que c'est pendant le stade
intermédiaire que la réactivité thalamo1corticale est à son niveau le plus
faible. Or, les influences activatrices ascendantes du tronc cérébral modulent
la transmission thalamique (Stériade et Mc Carley, 1990).
Selon GOTTESMANN (1967), le stade intermédiaire serait un
moment privilégié du cycle veille-sommeil pendant lequel les influences
activatrices ascendantes du tronc cérébral (importante pendant la veille et

---

46
diminuant progressivement pendant le sommeil lent) deviennent très
faibles alors que les influences pontiques caractéristiques du sommeil
paradoxal, sont encore insuffisantes pour en traîner la désynchronisation
corticale. Le stade intermédiaire représenterait une phase de déconnexion
fonctionnelle entre cerveau antérieur et postérieur d'autant plus que les
influences
monoaminergiques
ascendantes,
de
nature
partiellement
inhibitrice (SEGAL, 1975; OLPE et al., 1980; FERRON et al., 1981) sont
également réduites sinon supprimées pendant le sommeil lent profond qui
précède le sommeil paradoxal (Mc GlNTY et al., 1974; ASTON-JONES et
BLOOM, 1981; JACOBS et al., 1981).
On comprend donc que l'approche des mécanismes du stade
intermédiaire, un stade assez bref mais certainement très critique, occupe
une place de choix dans les recherches entreprises par le laboratoire depuis
quelques années.
C'est donc dans le cadre de ces recherches sur les critères particuliers
au stade intermédiaire et les implications fonctionnelles qui peuvent en
résulter que, dans un premier temps, nous avons voulu savoir si la Souris
-un rongeur dont l'organisation du cerveau et du nycthémère diffère peu de
celle du Rat (WEISS et FIFKOVA, 1964; Van TWYVER, 1969)-, présentait les
caractéristiques du stade intermédiaire telles que décrites chez le Rat.
Ensuite, la préparation "cerveau isolé" aiguë mimant un stade
intermédiaire prolongé, il nous a paru intéressant de considérer le devenir
des préparations "cerveau isolé" et mi-pontique prétrigéminale dans
l'approche
des
mécanismes
modulateurs
des
phénomènes
de
synchronisation-:désynchronisation, la récupération de la désynchronisation
corticale ayant été rapportée chez le Chat "cerveau isolé" (BATSEL, 1964;
VILLABLANCA, 1965).
Chez l'animal
normal,
l'activité régulière de
type
thêta est
concomi tan te
d'une
dés ynchronisation
corticale
(sauf
en
stade
intermédiaire) conséquence d'une forte activation du néocortex provenant
soit, de la réticulée mésencéphalique pendant la veille (MORUZZI et
MAGOUN, 1949) soit, de la réticulée ponti que pendant le sommeil
paradoxal (GOTTESMANN, 1967; McCARLEY et HOBSON, 1971). La
présence d'un rythme thêta abondant en stade intermédiaire et chez le
"cerveau isolé" aigu (préparation dont l'excitabilité centrale est fortement
réduite en raison de la perte des afférences du tronc cérébral), suggère bien
que des structures autres que les noyaux du pont sont à l'origine du thêta du
stade intermédiaire. Les rats précolliculaires présentant une abondante

---

47
activité spontanée de type thêta (GOTIESMANN et al., 1989), nous avons
émis l'hypothèse que l'hypothalamus postérieur (dont les neurones, in
vitro, déchargent à la. même fréquence que le rythme thêta -ALONSO et
LUNAS, 1988), serait responsable de la genèse du thêta chez le "cerveau
isolé" et en stade intermédiaire. La vérification de cette hypothèse nous a
conduits à la réalisation d'une section vertico-frontale au milieu de
l'hypothalamus.
3.1. LE STADE INTERMEDIAIRE DU SOMMEIL CHEZ LA SOURIS
3.1.1. Méthode
Sept souris mâles de souche Bal b / C et de poids corn pris en tre 25 et
30 g. ont été utilisées. Le mode opératoire est le même que celui décrit au
Chapitre 1.
A près récupération post-opéra toire, les souris son t habi tuées
pendant deux semaines aux conditions d'enregistrement. Celui-ci a lieu
dans une pièce dont la température est maintenue constante (23°C) avec un
cycle lumineux (25 Lux) de douze heures par jour. L'enregistrement dure
huit heures par jour (9h à 17h) au cours de la période lumineuse et ce,
pendant deux à cinq jours consécutifs.
Pour l'expression des résultats,
nombre et durée du stade
intermédiaire et sommeil paradoxal, seules les phases nettes de sommeil
paradoxal ont été prises en compte.
3.1.2. Résultats
En raison de la durée d'enregistrement des souris, huit heures par
jour, nous n'avons pu quantifier le taux circadien moyen de chacun des
états. Notre recherche s'est donc limitée à la caractérisation des patterns
électrophysiologiques observés au cours du cycle veille-sommeil chez la
Souris.
Nous avons distingué six états de veille et de sommeil tout-à-fait
identiques à ceux du Rat. Leur distribution chronologique est la suivante:

---

48
- L'éveil a tten tif avec thêtq
Il se caractérise par une activité néocorticale rapide, désynchronisée et
de faible amplitude (25 à 50 ~V) entrecoupée parfois d'un rythme de type
thêta hippocampique. L'activité hippocampique est constituée d'un rythme
thêta abondant de 100 à 200 ~V et dont la fréquence varie de 6 à 7 cls avec
une moyenne de 6,7 ± 0,1 c/s. L'activité musculaire est très intense.
- L'éveil non actif
Souvent bref, il se distingue du stade précédent par une disparition
transitoire du rythme thêta.
- Le sommeil lent
Il se compose d'une phase d'endormissement avec des ondes lentes
corticales frontales et hippocampiques atteignant 300 ~V accompagnées
d'un électromyogramme faible.
- Les fuseaux
Ils sont moins amples (350 ~V) et moins abondants que chez le Rat.
En revanche, ils s'observent, comme chez le Rat, aussi bien sur le cortex
frontal que dans l'hippocampe dorsal.
- Le stade intermédiaire
Il est constitué de fuseaux frontaux associés à une activité thêta
hippocampique de 5,8 à 6,5 cl s avec une moyenne de 5,9 ± 0,09 cl s et une
activité musculaire très faible.
- Le sommeil }2aradoxal
Il se caractérise par un tracé néocortical désynchronisé et un rythme
thêta soutenu, quelquefois visible sur le cortex frontal (Fig. 11). La fréquence
du rythme thêta varie de 7 à 8 cls avec une moyenne de 7,5 ± 0,1 c/s.
L'absence d'une dérivation électrooculographique ne nous a pas permis de

---

- - - - - - - - - - -
FCx r ~~ .p.f
~~~'J/'o.r\\}J~~~~~~'+N(W.~~~~~o/#JJ#It
FCx ll'Wj"'NIyW.,.~~~~(MÂN~M~~l'(v.JWYIJ#MNWWJ~~~1J..J,J,
HPC ~~~WnN~~Wi~~~
1
EMG'"
~
;\\vl"t/rit-f
"'"
.. -
•
......-.
"
V ..,
tJ .. -,.;
b
•• ".~t
ft.
. tfowr...
1I'; .. 4."'oJ...:-......··.
. ,
;.
ft
~
.
~~~
i
J.NJJJMW}JWtIJM~~~_
/1lttlwtl/Mt~~y.~.'ftIl~~ViNtl#N.~
...
•
M"
..
" . .
1
•
... ~
L . . .
t. ..,.
~.
t
l . . . .
•
oIE
"
..
' *
...
Figure Il:
CARACTERISTIQUES ELECTROPHYSIOLOGIQUES DU STADE INTERMEDIAIRE ET DU SOMMEIL PARADOXAL CHEZ LA SOURIS.
On note l'apparition, environ 20 secondes avant l'entrée en sommeil paradoxal, de bouffées de fuseaux frontaux séparées par
des ondes lentes et d'un rythme thêta hippocampique.
Abréviations, FCx r ct 1: cortcx frontal droit et gauchc; HPC : hippex.:amrc dor~l; EMG : élcclIornyogrJlllrnc,
Etalonnagc : 1 s, 1()() fl Y.

---

50
différencier le sommeil paradoxal sans mouvements oculaires du sommeil
paradoxal avec mouvements oculaires.
Chez toutes les souris étudiées (Tableau VII), le sommeil paradoxal
(208 phases identifiées) est toujours précédé, soit dans 100% des cas, d'une
phase de stade intermédiaire. En revanche, nous n'avons observé que deux
phases de stade intermédiaire à la sortie du sommeil paradoxal soit dans
0,009% des cas.
La durée du stade intermédiaire varie de 10,5 à 23,8 s avec une
valeur moyenne de 16,4 ± 1,8 s.
La durée des phases de sommeil paradoxal varie de 70 à 109 s avec
une valeur moyenne de 85, l ± 5,9 s.
L'activité thêta est plus rapide en éveil et sommeil paradoxal que
pendant le stade intermédiaire. En effet, la fréquence du rythme thêta
diminue de façon significative de l'éveil au stade intermédiaire passant
respectivement de 6,7 ± 0,1 à 5,9 ± 0,09 cls (P < .01) et connaît une
augmentation significative du stade intermédiaire au sommeil paradoxal
(5,9 ± 0,09 à 7,5 ±0,1 cl s; P < .0001).
Enfin, le rythme thêta du sommeil paradoxal (7,5 ± 0,1 c/s) est
significativement plus rapide que celui de l'éveil (6,7 ± 0,1 c/s) à point P <
.005.
3.1.3. Discussion
Ce travail nous a permis de mettre en évidence, d'une part, les
caractéristiques électrophysiologiques du comportement veille-sommeil
chez la Souris libre de ses mouvements et d'autre part, l'existence du stade
intermédiaire analogue à celui qui a été décrit chez le Rat et le Chat.
En effet, avant l'entrée en sommeil paradoxal, l'activité du cortex
frontal des souris est constituée de bouffées de fuseaux de grande amplitude,
entrecoupees de grandes ondes lentes, alors qu'apparaît au niveau de
l'hippocampe dorsal un rythme thêta lent et monotone. Cette association de
patterns a une durée plus importante chez la Souris: 16 s que chez le Rat: 5
s et le Chat: 3 s (GOTTESMANN et al., 1984). Le stade intermédiaire est
présent chez la Souris dans 100% des cas à l'entrée et 0,009% des cas à la
sortie du sommeil paradoxal alors que son pourcentage d'occurence à
l'entrée et à la sortie du sommeil paradoxal est respectivement de 75% et
15% chez le Rat et 30% et 4% chez le Chat (GOTIESMANN et al., 1984).

---

l i : '
! '
1
l
Souris
j
Nombre
l
Nombre
D u r é e '
Fréquence
1
Fréquence
Durée
Fréquence
1
Nombre
j
Absence
i de phases de SP l de phases de SI
des phases de SI
du lhêla en SI
! du lhêla en sr
d"s phases de SP
du lhêla en E1\\
! de phases de SI j
de SI à l'enlrée
[
1
à l'entrée
j
i à la sonie du sr j
du sr
......·
:
1
..
···~·t ····..··~····_ ~~m t..~..····.._..~_..· ·-~--I~· -~~t·..~..
._..
"' ·t..·..·..~~ ·~·..~·~j· ~·~..~..~
. . • . .
:
:
j
1
:
50
1
50
12,9
5,8
j
7,4
82,5
6 , 7 :
1
i
0
:
l
;
l
L
!
, 1
L ;
1
r""
:
~.
.
:
2
1
86
1
86
16,9
1
5,8
[
7,4
1
69,9.
6,6
1
0
1
0
l.. · ·..·..·_·_ ·
~ ~m···~ ·r ··..·_ ·· ··· ·..
..
'f ~
~·..· · ·...
r
_·
·..r..·~ ~·~~
·~
~~ r~ ··..·..·~·..·..~..T..·~ ·~·~~-
3
i
56
1
56
15,5
i
5,8
l
8
89
6 , 9 !
0
l
0
l
~
~;
~
~
4
1
6
1
6
1
20,8
1
6,45
1
7,95
102
6
1
1
1
0
"~"·"·"··········"~l~········>'""·'"·"·"""~"···"lt.-~~,..··..···~·~~·~··..r·_····· ~..~~··~.._··..1..·~~·..··~~·~·· ..~~..r·······_··_··..·~~~~~ _.._~.~.~.~ ~,""", .._·····_···_~~~~···· ..·r~~.._·····_·..·······..···_·~[~ ~
_~~~
5 :
3
3
i
13,7
i
6
:
7,4
108,5
6 , 8 :
0
:
0
.
1
j
. :
: .
_____._l_.._.~_"'.
1
.
; !
!
j
6 "
2
1
2
'
10,5
1
6
!
7
69,7
1
6,8
,
0
!
0
~·_·,·..··..··_······f-·..···········..····..···· ·..·..·l _ _
__ _.~.~ ~.__ t-- ~ _ ~~
~-
.. ~·..~~.._·~·_··..·..·..·}··..·.._..·~ · ··..····..·i··..· _
-1
~ ~~-~
7
1
5
\\
5
23,8
1
6
1
7,8
73,7
1
7,1
1
0
\\
0
1 .
1 .
,
.
l
! '
"
Total
1
208
1
208
115,1"
41,85
1
52,95
595,3
46,9
1
2
i
0
l
:
;
' , '
'"
l···..·····'"·····..·..·'"..·..'" ·l·~·
[',.,""""""-+--"""---i,"""""",--,'.', ".'""",~.'.'" """,.,-,-"",."",L_",.",.,,,,,,,,,+_,,,,__~
Moyenne 1
29,7
29,7
16,4
1
5,97
1
7,56
85,04
Il
6,7
!
0,28
1
0
1
l
1
f ;
Tableau VII : TABLEAU RECAPITULATIF DES CARACTERISTIQUES DES ETATS DE VEILLE-SOMMEIL CHEZ LA SOURIS.
Pour les abréviations des états, se reparler à la figure 7.

---

52
Le stade intermédiaire devient donc relativement moins important
au fur et à mesure que l'on remonte le filum mammalien.
Comme chez le Rat et le Chat, la fréquence de l'activité thêta
hippocampique est plus faible pendant le stade intermédiaire qu'au cours de
l'éveil et du sommeil paradoxal. Enfin, ce rythme thêta, quasi identique
chez la Souris et le Rat (5,9 et 6,3 c/s) est nettement plus lent chez le Chat
(3,8 c/s).
Nous l'avons signalé, la Souris, comme tous les rongeurs, présente
une organisation cérébrale et un nycthémère relativement similaires à ceux
du Rat. Nos résultats nous permettent donc d'admettre l'existence, chez la
Souris, d'un processus de désafférentation cérébrale à l'entrée du sommeil
paradoxal tel qu'il a été postulé chez le Rat. En d'autres termes, il existerait
au cours du sommeil normal de la Souris, un état physiologique transitoire
pendant lequel les influences activatrices ascendantes du tronc cérébral
responsables de l'éveil sont à leur niveau le plus faible alors que les
influences pontiques à l'origine de la désynchronisation du sr ne peuvent
encore se manifester. Ce stade correspondrait donc à une déconnexion
transitoire entre cerveau antérieur et postérieur comparable à celle réalisée
dans la préparation cerveau isolé aigu. De nombreux arguments sont en
faveur d'une telle hypothèse; en effet, la synchronisation corticale du
sommeil lent procède de la diminution progressive des influences de la
formation réticulée pontomésencéphalique dont la stimulation électrique
détermine chez le Rat (GOTIESMANN, 1967) et chez le Chat (MORUZZI et
MAGOUN, 1949) une réaction de désynchronisation corticale; l'apparition
des fuseaux frontaux résulterait de la disparition de ces influences
pontomésencéphaliques ce qui favoriserait les influences thalamo-corticales
sous-tendant la genèse des fuseaux (STERIADE, 1985; BUSZAKI et al., 1988)
chez le Rat et (ANDERSEN et al., 1967; STERIADE et HOBSON, 1976) chez le
Chat.
*Nous
savons,
par
ailleurs,
que
les
décharges
des
neurones
monoaminergiques sont très réduites sinon supprimées juste à l'entrée du
sommeil paradoxal (McGINTY et al., 1974; RASMUSSEN et al., 1984); ceci
permet d'expliquer la présence d'un rythme thêta lent et monotone au
cours du stade intermédiaire puisque la destruction du raphé médian, dont
les neurones projettent dans l'hippocampe dorsal (SEGAL, 1975), entraîne
l'apparition d'un rythme thêta lent et permanent dans l'éveil (MARU et al.,
1979). Le rythme thêta du stade intermédiaire apparaîtrait donc à travers un

---

53
processus de désinhibition. L'accélération de la fréquence de cette activité au
cours de l'éveil et du sommeil paradoxal proviendrait de l'activation de la
réticulée mésencéphalique et pontique.
,.. C'est aussi pendant le stade intermédiaire que la transmission thalamique
mesurée par l'amplitude de la composante postsynaptique r1 du potentiel
évoqué induit par la stimulation du lemnisque médian et la réactivité
thalamo-corticale, sont à leur niveau le plus bas (GANDOLFO et aL, 1980
chez le Rat et GOTIESMANN el aL, 1984 chez le Chat); tout se passe donc
comme si la modulation des entrées au niveau thalamique (FUKUDA et
IWAMA, 1970; BREMER, 1970) avait disparu.
,.. Rappelons, enfin, que le pentobarbital sodique, qui supprime les
influences du tronc cérébral nécessaires à l'éveil et au sommeil paradoxal,
induit périodiquement chez le Rat (GOTIESMANN et aL, 1980a) et chez le
Chat (GOTTESMANN et aL, 1984) les caractéristiques électrophysiologiques
du stade intermédiaire; il en est de même d'une section du tronc cérébral au
niveau intercolliculaire.
Nous
pouvons
donc
admettre
l'hypothèse
que
le
stade
intermédiaire pourrait correspondre à un cerveau isolé physiologique avec
à la fois une désafférentation sensorielle et une déconnexion intracérébrale.
Mais, contrairement à ce qu'a postulé BREMER (1936), cette désafférentation
ne peut être responsable de la survenue du sommeil puisqu'elle a lieu au
cours du sommeil lent profond.
Toutefois, la présence du stade intermédiaire à la sortie du sommeil
paradoxal s'explique difficilement au regard du modèle de HOBSON et al.
(1975) sur le mode de décharge des noyaux du locus coeruleus et des noyaux
du raphé au cours du sommeil. En effet, selon HOBSON et al. (1975), les
influences monoaminergiques réapparaîtraient avant celles de la réticulée
mésencéphalique à la fin du sommeil paradoxal chez le Chat. Mais ces
résultats n'ont pas été confirmés chez le Rat par ASTON-JONES et BLOOM
(1981) qui notent que les décharges du locus coeruleus réapparaissent au
début de l'éveil ou peu après que l'animal soit réveillé. De plus, selon
GAILLARD (1983) et MASTRANGELO et al. (1990), un tonus adrénergique
normal est indispensable à l'expression du sommeil paradoxal chez le Rat.
Le silence des noyaux noradrénergiques et sérotoninergiques étant une
condition nécessaire à l'apparition du stade intermédiaire, il est difficile,
dans ces conditions, de spéculer sur les bases neurochimiques du stade

---

54
intermédiaire. Ceci est d'autant plus vrai que les résultats d'une étude
récente du laboratoire, augmentation de la latence du stade intermédiaire et
du sommeil paradoxal après blocage des récepteurs muscariniques par
l'atropine (ARNAUD et aL, 1992), montrent que ces deux stades seraient
sous la dépendance d'un mécanisme cholinergique identique.
Il
est,
cependant,
intéressant
de
noter
que
ARDUINI
et
POMPEIANO (1955) décrivent un rythme thêta continu chez le lapin
cerveau isolé tandis que, chez l'Homme, LAIRY et al. (1968) décrivent une
"phase intermédiaire" caractérisée par une association de fuseaux et
complexes K alternant avec une activité de bas voltage. Le seuil d'éveil est
très élevé au cours de ce stade et le contenu mental est fait de sentiment
d'anxiété, d'impuissance motrice et de chute dans un vide sans fin. Ce stade
est prolongé aux dépens du sommeil paradoxal au cours de certaines
maladies mentales. On peut donc conclure que le stade intermédiaire serait
une caractéristique du sommeil des mammifères témoignant de l'existence
d'une sévère désafférentation au cours de leur sommeil normal. On
comprend, dans ces conditions, qu'un tel stade ne dure que quelques
secondes d'autant que, d'un point de vue téléologique, il peut mettre en
danger la survie de l'espèce en l'exposant aux risques de la prédation.

---

55
3.2. LES PREPARATIONS "CERVEAU ISOLE" ET MI-PONTIQUE
PRETRIGEMIN ALE CHRONIQUES.
3.2.1. Méthode
L'expérimentation a porté sur 22 rats mâles de souche Wistar. La
procédure anesthésique et le mode de contention de
l'animal sont
semblables à ceux décrits plus haut. 6 rats dont 3 "cerveau isolé" et 3
prétrigéminaux ont été enregistrés en témoin avant la section.
3.2.1.1. Sections méscncéphaliquc ct mi-pontique prétrigéminale
La technique de section est la même que celle décrite par ZERNICKI
(1974) et déjà utilisée au laboratoire (GOTTESMANN et al., 1981; USER et
GOTTESMANN, 1982; GANDOLFO et al., 1985a).
Les sections sont effectuées à l'aide d'une spatule en acier de faible
épaisseur et d'environ 4,5 mm de large (Fig. 12), soutenue par 'une
planchette rigide. A l'instar de l'électrode profonde, on procède à un
préréglage stéréotaxique de la spatule.
Pour la section cerveau isolé, la spatule est inclinée de 25° par
rapport au plan vertical à une antériorité variant de 2 à 3 (Fig. 13).
Quant à la section mi-pontique prétrigéminale, l'inclinaison de la
spatule est de 30° par rapport au plan vertical à une antériorité variant de
zéro à deux.
En revanche, la technique de descente de la spatule est la même
pour les deux types de section. Après avoir dégagé à la fraise la couche de
résine recouvrant le lieu de la section pour les animaux témoins, on perfore
l'os du crâne sur la ligne d'antériorité choisie pour la section et on incise la
dure-mère de manière à éviter toute compression lors de la descente de la
spatule. On vérifie que l'animal est sous anesthésie profonde. La section se
fait alors par descentes successives de la spatule entre les latéralités 5 à droite
et 5 à gauche.
L'hémorragie consécutive à la section, importante en cas d'atteinte
des ramifications du sinus veineux, est arrêtée par applications successives
d'un bout de coton imbibé de sérum physiologique chaud ou de Topostasine
(ROCHE), bâtonnet résorbant pour hémorragie.
Aidé par l'éclairage d'une lampe à microscope de type Lux 50, on
procède à une aspiration de la partie antérieure du cervelet jusqu'au niveau

---

Figure 12:
SPATULE DE SECTION.
Constituée d'une lame d'acier de faible épaisseur, selon le modèle de
Zernicki, elle est utilisée pour les secrions mésencéphaliques el pontiques.
Echelle: 1 cm.

---

Figure 13:
LES DIFFERENTS NIVEAUX DE SECTION DU TRONC CEREBRAL.
1/ Limite postérieure pour la section intercolliculaire.
2/ Limite antérieure pour la section mi-pontique prétrigéminale.
Entre
les
deux,
on
a J'aire
de
chevauchement
des
résultats
élecrrophysiologiques donnés par l'un ou j'aurre des deux types de section
(rats C12-C14).

---

58
du quatrième ventricule au moyen d'une pompe à vide pour limiter les
effets
d'un
éventuel
oedème.
Un
morceau
d'éponge
hémostatique
(Gelfoam) est introduit par la fente pour s'assurer du maintien de la
déconnexion et éviter un éventuel sprouting.
Enfin, on recouvre soigneusement l'ouverture d'une légère couche
de Coalgan ouaté, hémostatique et cicatrisant, avant de couler une couche
de résine pour éviter tout contact direct résine-cortex.
L'animal est alors placé dans une couveuse d'où il sera enregistré
(Fig. 14). Trois rats ont subi une trachéotomie juste après section pour
étudier cette préparation sans stimulation des afférences olfactives.
3.2.1.2. Les soins
Les deux premiers jours post-opératoires sont les plus cntlques et
exigent une surveillance permanente. La température centrale du rat, très
instable pendant cette période, doit être maintenue à 37°C.
L'animal
reçoit des
injections sous-cu ta nées
com prenan t du
Glucose isotonique, du Chlorure de Sodium et du Ionhydryl, solu té ionique
à Ph neutre. Cette administration commence immédiatement après la
section et ces solutés sont injectés séparément à raison d'un volume de 2
ml. Une goutte de Respirot, stimulant respiratoire puissant et/ou une
injection de 2 mg d'Atropine permettent de pallier aux éventuels troubles
respiratoires.
Si l'animal présente une insuffisance diurétique, on procède à une
évacuation manuelle par pression sur la vessie. De plus, l'expérimentateur
procède à la toilette de l'animal et aux changements de position.
Dès le soir du deuxième jour, commence le gavage de l'animal avec
une préparation comprenant du lait (2 m!), du Becozyme (vitamines du
complexe B) et de l'aliment pour Rat normal. Le nombre moyen de gavages
est de quatre par jour.
3.2.1.3. Mesure du rythme respiratoire
La respiration est enregistrée sur l'une des VOles du Minihuit grâce
à une thermistance rattachée aux narines de l'animal. La thermistance est
reliée au minihuit par l'une des entrées TIL Un signal sonore (réglable en
durée et en intensité) déclenché par le maximum de l'inspiration, renseigne
sur toute perturbation pouvant survenir dans le rythme respiratoire.

---

Figure 14:
POSTE EXPERIMENTAL POUR L'ANIMAL A TRONC CEREBRAL SECTIONNE.
1/ Enregistreur graphique.
2/ Couveuse.
3/ Appareil de mesure du rythme respiratoire.
4/ Boîte d'entrée de l'enregistreur graphique.
5/ Système de marquage des stimulations.

---

60
3.2.1.4. Les stimulations olfactives
On procède par insufflation d'air (haleine humaine) au moment
voulu, grâce à 'un tuyau en caoutchouc appliqué contre les narines de
l'animal.
3.2.1.5. Les stimulations proprioceptives
De nature assez complexe, elles sont faites par retournement de
l'animal pour le changer de côté.
3.2.1.6. Les stimulations visuelles
Elles sont constituées par le déplacement soit d'une source
lumineuse (lampe de poche) dans le champ visuel du rat, soit d'un objet
devant la source lumineuse.
3.2.1.7. Contrôle neuroanatomique
Après la mort de l'animal, le crâne est découpé à l'aide d'une pince
à os. La dure-mère est enlevée, le tronc cérébral et le cerveau extraits. On
peut alors vérifier le niveau de la section et, dans le même temps, voir si la
section
est
complète.
Ce
contrôle,
en
rapport
avec
l'activité
électrophysiologique spontanée du rat, permet de déterminer le type de
préparation.
De plus, une vérification anatomique des poumons, de l'estomac,
des intestins et de la vessie est effectuée pour déterminer les causes de la
mort des rats ayant survécu moins de deux jours afin d'adapter les soins des
animaux suivants.
3.2.2. Résultats
3.2.2.1. Contrôle anatomique
La vérification anatomique des préparations montre que tous les
rats ont subi une section complète du tronc cérébral. Les rats sont répartis en
deux groupes en fonction d'une part, du niveau de section et d'autre part,
du type d'activité électrophysiologique présenté dans la phase aiguë. En

---

61
effet, il existe une zone de chevauchement dans la partie rostrale du pont où
les
sections
peu ven t entraîner
des
acti vi tés
électroph ysiologiq ues
caractéristiques des préparations "cerveau isolé" ou prétrigéminale après
dissipation des effets de l'anesthésique (Fig. 13)Le premier groupe '(C1 à C14)
constitue les préparations "cerveau isolé" et le deuxième groupe (P1 à PB) les
sections prétrigéminales (Tableau VIII).
Chez les rats "cerveau isolé", le rat C1 présente la section la pl us
antérieure (rostromésencéphalique) puisqu'elle passe dorsalement au
milieu du colliculus supérieur et ventralement, environ 2 mm en avant du
pont. Les rats C 2 à C11 ont été sectionnés entre les tubercules quadrijumeaux
antérieurs et postérieurs et ventralement, au niveau de la jonction ponto-
mésencéphalique. Les rats C 12-C 14', porteurs de section rostropontique,
comme le rat P1, ont présenté un tracé de type "cerveau isolé" alors que le
rat P 1 a eu un état "d'éveil" typique des préparations prétrigéminales.
Les rats P2 à PB ont une section mi-pontique qui passe en avant du
trijumeau quoique légèrement postérieure chez les rats P6 à PB par rapport
aux autres.
3.2.2.2. Comportement
Malgré tout le soutien pharmacologique et l'attention apportés aux
soins des préparations, le taux de mortalité est resté très élevé. 9% des rats
ont survécu 5 jours et plus. Un seul rat a pu atteindre 8 jours post-
opératoires. 36% des rats ont survécu 2 jours et plus et 55% soit 12 rats sont
morts dans les 24 heures après la section. Nous avons également observé
une perte de 15 à 30% du poids corporel chez les rats ayant survécu cinq
jours et plus.
Sur le plan comportemental, les préparations "cerveau isolé" et mi-
pontique prétrigéminale présentent des caractéristiques identiques.
Pendant la phase aiguë (1 à 2 jours post-opératoires), les animaux
sont immobiles et gardent une posture semblable à celle du sommeil. On
observe une rigidité de décérébration marquée (Figure 4). Les yeux sont le
plus souvent mi-clos. Chez les préparations "cerveau isolé", la pupille est
en myosis comme chez les rats normaux au cours du sommeil. On note des
clignements lors du contact avec la cornée. De lents balancements des globes
oculaires sont spontanément visibles sur l'électrooculogramme des
prépara tions.

---

Rats
Anesthésie
Niveau de section
Enregistrement témoin
Survie Gours)
Cl
Pentothal
Mésencéphalique ?-,,'1térieur
OUI
l
C2
Pentothal
Intercollicu1aire
OUI
S
C3
Pentothal
Intercollicu1aire
-
2
C4
Pentothal
Intercolliculaire
-
2
CS
Pentothal
Intercolliculaire
-
2
C6
Pentothal
Intercolliculaire
OUI
l
C7
Pentothal
Intercolliculaire
-
l
CS
Ether
Intercolliculaire
-
l
C9
Ether
Intercolliculaire
-
l
CIO
Ether
Intercolliculaire
-
l
Cll
Ether
Intercolliculaire
-
l
Cl2
Pentothal
Pontique antérieur
-
S
Cl3
Pentothal
Pontique antérieur
-
2
Cl4
Ether
Pontique antérieur
-
l
Pl
Pentothal
Pontique antérieur
-
3
P2
Ether
Mi-pontique
-
3
P3
Ether
Mi-pontique
OUI
l
P4
Pentothal
Mi-pontique
-
l
PS
Ether
Mi-pontique
oui
l
P6
Pentothal
Pontique postérieur
-
2
P7
Ether
Pontique postérieur
-
2
PS
Ether
Pontique postérieur
OUI
l
Tableau VIII : TABLEAU DE REPARTITION DES RATS EN FONCTION DE L'ACTIVITE DU
CORTEX
FRONTAL ET DU NIVEAU DE SECTION.
On note que trois rats prétrigéminaux (pontiques antérieurs) ont présenté un tracé néocortical frontal de type
"cerveau isolé" et un rythme thêta hippocampique identique à celui des rats mi-pontiques prétrigéminaux.
Les lettres C indiquent les rats "cerveau isolé" et P les rats prétrigéminaux.

---

63
La récupération comportementale est remarquable à partir du
troisième
jour
post-opéra toire.
L'animal
prés en te
des
acti vi tés
automatiques, des ébauches de mouvements de toilette limi tés à la région
buccale, des
mâchonnements, des
retournements spontanés et des
reptations. Au cours des reptations, on note un redressement de la tête,
l'abdomen restant au contact de la litière. Les stimulus nociceptifs
(pincement de la queue, des pattes postérieures, des oreilles et du flanc)
peuvent engendrer des réactions assez vives allant jusqu'au retournement
de l'animal. Enfin, l'activité musculaire qui s'amplifie au cours des
mouvements est aussi sujette à des variations pendant les périodes de
repos. Les préparations restent évidemment poïkilothermes.
3.2.2.3. Les activités électrophysiologiques spontané'es
3.2.2.3.1. La partie antérieure
.. Le rythme veille-sommeil lent des rats "cerveau isolé" et mi-pontique
prétrigéminaux
Chez le rat cerveau isolé et mi-pontique prétrigéminal, nous avons
identifié quatre types d'associations de patterns dans l'activité spontanée
(Figure 15) :
Type 1 : il se caractérise par une activité néocorticale frontale désynchronisée
identique à celle de l'éveil du rat normal. Au niveau occipital et
hippocampique, on observe un rythme thêta lent et monotone.
Type II : le tracé néocortical frontal se présente sous forme d'un mélange
d'activité désynchronisée (plus de 50%) et de petites ondes lentes avec
parfois quelques fuseaux avortés. Le rythme thêta lent du cortex occipital et
de l'hippocampe dorsal est moins régulier que celui du stade précédent.
Type III : l'activité néocorticale frontale est constituée de bouffées de fuseaux
de grande amplitude entrecoupées par un tracé désynchronisé de bas voltage
(moins de 30%). Les fuseaux frontaux qui prédominent dans ce tracé
peuvent parfois se surimposer à des ondes lentes et de grande amplitude.
Au niveau du cortex occipital et de l'hippocampe dorsal, on observe une
disparition du rythme thêta remplacé par des ondes lentes exception faite

---

Type 1
Type Il
Front
~w~
H,pp.
~
Type III
Type IV
,~~~~\\1~r~~l··«~J~\\W[~/'~~\\~
f\\rf(Wifif~(I.~1
~~~I
Figure 15:
CARACTERISATION DES QUATRE TYPES D'ACTIVITE ElECTROPHY-
SIOlOGIQUE SPONTANEE CHEZ lES RATS "CERVEAU [SOLE" ET MI-
PONTIQUE PRETRIGEMINAUX.
Type l
désynchronisation néoconicale frontale et thêta
hippocampique.
Type II
mélange de désynchronisation et de petites ondes lentes
corticales avec un thêta hippocampique moins régulier
Type III
bouffées de grands fuseaux frontaux et ondes lentes
occipitales.
Tvpe IV
grandes ondes lentes frontales et occipitales.
Abréviations: Front.: cortex fronto-fromal bi-hémisphérique.
Hipp. : hippüC3mpe dorsal.
Etalonnage: 1 s, 100 ~ V.

---

65
pour des phases de type "stade intermédiaire" (fuseaux avec thêta)
rencontrées chez le cerveau isolé aigu.
Type IV : l'activité néocorticale frontale est dominée par des ondes lentes de
grande amplitude (plus de 50%) sur lesquelles se greffent parfois quelques
fuseaux. On observe toujours des ondes lentes au niveau du cortex occipital
et de l'hippocampe dorsal mais avec quelquefois apparition de fuseaux
postérieurs spécifiques (TERRIER et GOTTESMANN, 1978; GANDOLFO et
al.,1985b).
Pour faciliter la comparaison, les tableaux électrophysiologiques
sont identiques, dans leurs caractéristiques corticales, à ceux décrits chez le
Chat sectionné par SLOSARSKA et ZERNICKI (1973b), l'étude de
l'hippocampe n'ayant pas été réalisée par ces auteurs. Par ailleurs, ces quatre
types recouvrent approximativement les stades de veille et de sommeil lent
de l'animal normal. Il est à noter que, sur les 6 rats témoins enregistrés
pendant huit heures et ce 2 à 4 jours avant la section, l'activité
électrophysiologique spontanée se répartit environ pour 1/3 du temps dans
chacun des types l, II, III et IV (Tableau IX) .
.. La récupération néocorticale chez le rat "cerveau isolé" chronique
Dès les premières heures après la section, on retrouve cette
ressemblance
entre
"cerveau
isolé"
et
stade
intermédiaire.
L'électrocorticogramme est constitué de grands fuseaux frontaux alternant
avec un tracé de faible amplitude et d'un rythme thêta lent et monotone
(type III avec thêta). Cette activité dure jusqu'au deuxième jour post-
opératoire. Les stimulations olfactive, visuelle ou le retournement de
l'animal sont sans effet au niveau du cortex frontal.
A
partir
du
deuxième
jour,
apparaissent
les
premières
désynchronisations spontanées du cortex frontal. On observe alors le tracé
du type II (53%) c'est-à-dire un mélange de désynchronisation et d'ondes
lentes. La désynchronisation corticale (type I) apparaît plus clairement le
quatrième
jour
post-opératoire
où
il
occupe
28%
du
temps
d'enregistrement.
Ainsi, les types III et IV qui occupent 69% de l'activité spontanée le
premier jour, diminuent
progressivement au
fur
et à
mesure de
l'apparition de la désynchronisation et sont très réduits le cinquième jour

---

- -
-
-
--~
-
Jour
Groupe
Type 1
Type Il
Types III
Proportion du thêta dans l'hippocampe
Durée d'enregistrement
Nombre de
et IV
(heures)
rats
> 50%
$ 50%
Absent
Avant section
Cet P
35
3 1
34
22
21
57
7
6
C
0
31
69
1 7
31
52
4
1 3
1
P
44
56
0
6 1
30
9
2
7
C
7
53
40
52
30
1 8
4
7
Il
P
25
54
2 1
6 1
1 7
22
3
4
C
4
58
38
29
53
1 8
6
2
III
P
47
33
20
61
1 1
28
2
2
IV
C
28
63
9
48
49
3
6
2
V
C
35
60
5
54
36
1 0
4
2
VII
C
32
60
8
60
38
2
7
1
VIII
C
58
42
0
78
22
0
5
1
Tableau IX : POURCENTAGE RESPECTIF DE CHAQUE TYPE D'ACTIVITE FRONTALE ET DU RYTHME THETA HIPPOCAMPIQUE.
Abréviations: se reporter au tableau VIII et à la figure 15.

---

67
post-opératoire où ils n'occupent que 5% de l'activité corticale. On ne les
observe plus le huitième jour, période pendant laquelle l'essentiel du
rythme est constitué par les types 1 (58%) et II (42%) (Tableau IX, Figure 16).
Le nombre d'alternances spontanées de stades est variable selon les
jours. Très faible les premiers jours post-opératoires (en moyenne 2,4 le
premier jour contre 12 chez l'animal normal), il augmente avec la durée de
la survie des prépara tions.
,. La récupération néocorticale chez le rat mi-pontique prétrigéminal chronique
Contrairement au "cerveau isolé", le rat mi-ponti que prétrigéminal
présente dès le premier jour, une activité frontale dominée par les types II et
1 (respectivement 56% et 44%). Les tracés synchronisés du type III et IV sont
absents. La préparation prétrigéminale est "éveillée" et répond aux
stimulations olfactives, visuelles et proprioceptives alors que le "cerveau
isolé" est en état de pseudo-coma. En revanche, les tracés synchronisés de
type III et IV apparaissent dès le deuxième jour et occupent 20% du
comportement veille-sommeil lent. La récupération semble donc plus
précoce dans la préparation prétrigéminale que chez le "cerveau isolé". Les
alternances spontanées de stades varient selon les jours: comme chez le
"cerveau isolé", elles sont faibles le premier jour et se multiplient à partir
du deuxième jour (Figure 16).
,. L'activité thêta hippocampique
(Tabl. IX et Fig. 16)
Chez les animaux à tronc cérébral sectionné, la distribution
temporelle du rythme thêta suit celle des différents types de l'activité
électrophysiologique frontale spontanée. Comme cette dernière, le rythme
thêta évolue de façon différente chez le "cerveau isolé" et le mi-ponti que
prétrigéminal.
Chez le "cerveau isolé", le rythme thêta, important le premier jour
(48% de l'activité hippocampique), augmente progressivement ensuite et
prédomine largement le huitième jour.
Chez le rat prétrigéminal, animal en éveil, le thêta occupe 91 % du
tracé hippocampique le premier jour, puis diminue progressivement au fur
et à mesure qu'apparaissent les tracés de type III et IV. Le thêta semble donc
concomitant de la désynchronisation. D'une manière générale, cette activité

---

---

BEFORE SECTION
, , "
21%
>50%
...
jJlJW 12%
hâta
<50%
z--
67%
...
absent
37%
r:1
:u
~
29%
type
30%
~" ...
IV
4%
-
hours
~,
11
12
13
14
15
16
DAY 1 AFTER SECTION
>50%
83%
thêta
<50%
-
ln
17%
~
absent
0%
~
14 %
-...
type
Il
64.8%
III
I~
I~r 21.1%
...
IV
~
0%
-,
hours
11
12
j 13
14
15
16
tracheotomy
Figure 16:
HYPNOGRAMMES DES ALTERNANCES ENTRE LES DIFFERENTS TYPES DE
L'ACTIVITE ELECTROPHYSIOLOGIQUE.
L'enregistrement témoin a été réalisé trois jours avant la section.
Chez le rat C2, page de gauche, on note un faible taux des types l et II le
premier jour et une absence des types III et IV le 8e jour.
L'atropine (5 mg/kg) a un effet sur le thêta hippocampique mais ne modifie
pas le tracé cortical frontal.
Le rat P5, ci-dessus, présente un thêta presque continu avec absence de type
IV. La tTachéotonùe induit une alternance entre les types II et III.
Noter, chez les deux préparations. la concomitance du thêta avec les types l
et II.
Les flèches (V) indiquent les phases de sommeil paradoxal chez les rats
témoins.

---

70
thêta est plus abondante chez les anlmaux à tronc cérébral sectionné
comparés aux animaux témoins.
QUélflt à la fréquence du rythme thêta, elle reste faible aussi bien
chez le rat "cerveau isolé" (6,4 ± 0,5 c/ s le premier jour) que chez le rat
prétrigéminal (5 ± 0,5 c/s) comparée au témoin (7,5 ± 0,8 c/s). En revanche,
ce rythme thêta semble plus rapide chez le "cerveau isolé" que chez le
prétrigéminal (Tableau X).
3.2.2.3.2. La partie postérieure
.. La recherche du sommeil paradoxal après section
Elle
porte
essentiellement
sur
les
acti vi tés
péri phériq ues
concomitantes du sommeil paradoxal. Les critères du sommeil paradoxal
retenus ici sont l'activité des muscles dorsaux de la nuque, l'activité
oculaire et le rythme respiratoire. En effet, on sait depuis les travaux de
JOUVET et MICHEL (1959) et JOUVET et al. (1959), que le sommeil
paradoxal se caractérise par une atonie musculaire, des bouffées de
mouvements oculaires rapides et un rythme respiratoire irrégulier.
Nous n'avons observé avec certitude que sept phases de sommeil
paradoxal chez le rat "cerveau isolé" C2 (survie 8 jours). Les autres rats ont
souvent présenté une chute importante de l'activité musculaire mais
jamais de phase de sommeil paradoxal qui soit nette. Les premières phases
de sommeil paradoxal sont apparues le cinquième jour post-opératoire. Les
sept phases se répartissent sur les quatre derniers jours à raison de deux
phases par jour, exception faite du sixième jour (une seu.le phase). Il faut
noter que les mouvements oculaires du sommeil paradoxal étaient pauvres
(Figure 17).
3.2.2.4. Etude de la réactivité
3.2.2.4.1. Réactivité du rat "cerveau isolé" chronique
.. Stimulation olfactive
La stimulation olfactive ne provoque pas de changement dans
l'activité néocorticale frontale le premier jour après la section (Figure 18)

---

Jour
Groupe
Fréquence du thêta hippocampique
Témoins
Cet P
7,5 ± 0,89
Cl à CIl
6,4±0,51
1
Cl2 il P8
5,0 ± 0,54
Cl àCII
6,0 ± 0,63
II
Cl2 à P8
4,9 ± 0,57
Cl à CU
5,9 ± 0,77
III
Cl2 à P8
5,0 ± 0,62
C2
6,2 ± 0,49
IV
Cl2
4,8 ± 0,35
C2
5,8 ± 0,75
V
Cl2
4,8 ± 0,54
VII
C2
5,8 ± 0,59
VIII
C2
5,7 ± 0,35
Tableau X : FREQUENCE INTRINSEQUE DU RYTHME THETA HIPPOCAMPIQUE EN FONCTION
DU NIVEAU DE SECTION.
La fréquence du rythme thêta est plus faible chez les animaux à tronc cérébral sectionné.
Le rythme thêta semble plus rapide chez le rat "cerveau isolé" que chez la préparation mi-pontique
prétrigéminale.
Abréviations: se reparler au tableau VIII ellïgure 15.

---

19'050
19&051
~~~V""v-'~~J~'v-~V-v-,_~~v-<'vY","~
,
':;
t, J'\\\\J~'\\'-.J
'-.":
'........J
'-l .,--.--/
,~..,
'-..J
.'-../
j
'-...J
'-.J
'0 \\ J V "·0 '0 \\.J
'"'--J
''---i
'_-1
1
~/_·......,r-~""~~.~.'_"""""""'_'_.~. ---...J._"~""""'/"'.- ----.J~_.r""","-.-'
~~",,,~~",, 1
RAT C2 DAY 7
RAT C12
DAY4
Figure 17:
PHASES DE SOMMEIL PARADOXAL DANS LA PARTIE CAUDALE DU RAT
"CERVEAU ISOLE" CHRONIQUE C2.
Noter la pauvreté des mouvements oculaires.
Abréviations: Resp. : rythme respiratoire. Pour le resLe, voir figures 9 eL 15.

---

011
LV"
II'
....
"111"111'1 'w' 11i1I1I'WII""IIl~ ~'I
, .
~ \\~'v.1t,Iojo
';tlJtf'tJ"ttÏI
.....
/"'t'.w. '.,..;I<---"""'
'.
l '
, ......
. ' "
•~_
"
r d'
t
1 d
......
,wl ..
h
• V"'--~~-_
W\\}ij!
"IoI"IIjO"',1
i
l ' .
t --~~,.....
"...OOl~w...........IiU1
propr.
Figure 18:
EFFETS DES STIMULATIONS OLFACTIVE ET PROPRIOCEPTIVE CHEZ LE
RAT "CERVEAU ISOLE" C14 LE PREMIER JOUR POST-OPERATOIRE.
Au niveau du conex frontal, les stimulations ne peuvent ni interrompre
clairement les fuseaux, ni empêcher la survenue des fuseaux suivants. En
revanche, on note l'apparition et parfois une augmentation dans la fréquence
du rythme thêta hippocampique. Cette réponse, en général phasique, peut
aussi durer quelques secondes après l'arrêt de la stimulation.
Noter qu'au niveau hippocampique, la stimulation par retournement a un
effet plus marqué que la stimulation olfactive.
Abréviations: Olf. : stimulation olractive; Propr.
stimulation proprioceptive par
retQlrrnemenL Pour le reste, voir figures 9 et 1S.
Etalonnage: 1 s, 100 I-lV.

---

74
mais dans la phase chronique, cette stimulation induit, au niveau du cortex
frontal, une réponse qui dure le plus souvent le temps de la stimulation.
L'effet tonique excède très rarement 20 secondes après l'arrêt de la
stimulation.
Au niveau de l'hippocampe dorsal et du cortex occipital, la
stimulation olfactive induit chez le rat "cerveau isolé", une augmentation
sensible de la fréquence du rythme thêta qui s'observe dès le jour de
l'in terven tion.
La fréquence du thêta dont la moyenne est de 5,5 cl s peut atteindre 8
cls et cette réponse dure plus longtemps que celle observée au niveau du
cortex frontal à partir du deuxième jour.
.. Stimulation visuelle
La stimulation visuelle est beaucoup moins efficace que la
stimulation olfactive comme le montre le tableau XI. La désynchronisation
corticale ainsi que le thêta hippocampique concomitant induits par
stimulation visuelle (déplacement d'une lampe dans le champ visuel de
l'animal) à partir du deuxième jour, sont très phasiques et n'excèdent
jamais 5 secondes.
.. Stimulation
"proprioceptive"
Au niveau du cortex frontal, la stimulation "proprioceptive"
(retournement de l'animal), comme les stimulations olfactive et visuelle,
reste inefficace le premier jour post-opératoire (Figure 18) et n'affecte que de
manière phasique le tracé frontal dans la phase chronique de la préparation.
Au niveau du cortex occipital et de l'hippocampe, la stimulation
proprioceptive provoque une augmentation de la fréquence du thêta
(jusqu'à 8 cl s). Cet effet est plus tonique que celui induit par stimulations
visuelle et olfactive (souvent plus de 20 secondes).

---

Jour
Groupe
Stimulus
> 20 s.%
5-20 s. %
> 5 s.%
Absence de réponse
Nombre de stimulus
%
Olfactif
1
56
10
33
80
Cerveau isolé
Visuel
0
0
54
46
37
Proprioceptif
22
65
3
10
31
1
Olfactif
2
92
2
4
104
Prétrigérninal
Visuel
0
0
84
16
44
Proprioceptif
23
71
4
2
49
Olfactif
7
80
6
7
57
Cerveau isolé
Visuel
0
0
86
14
14
Proprioceptif
26
70
0
4
23
Il
Olfactif
3
80
5
1
35
Prétrigérninal
Visuel
0
0
87
13
15
Proprioceptif
50
40
0
10
10
Tableau XI: DUREE DES VARIATIONS DU RYTHME THETA HIPPOCAMPIQUE EN REPONSE AUX STIMULATIONS OLFACTIVES, VISUELLES ET
"PROPRIOCEPTIVES" CHEZ LES RATS "CERVEAU ISOLE" ET MI-PONTIQUE PRETRIGEMINAUX.
La réactivité du rat "cerveau isolé", contrairement à la préparation prétrigéminale, est moindre le jour 1.

---

76
3.2.2.4.2. Réactivité du rat mi-pontiquc prétrigéminal chronique
.. Stimulation olfactive
Au niveau du cortex frontal, la stimulation olfactive provoque,
après récupération du sommeil lent, une désynchronisation assez nette de
l'activité électrophysiologique spontanée. La latence d'effet est très brève et
la réponse dure plusieurs secondes après l'arrêt de la stimulation (plus de 20
secondes).
Au mveau du cortex occipital et de l'hippocampe dorsal, la
stimulation
olfactive
induit,
comme
chez
le
"cerveau
isolé",
une
augmentation de la fréquence du thêta et quelquefois même de son
amplitude. Cette réponse dure aussi plusieurs secondes après l'arrêt de la
stimulation (Tableau XI et Figure 19) .
.. Stimulation visuelle
Comme chez le rat "cerveau isolé", les stimulations visuelles
induisent une variation des activités frontale et hippocampique qui restent
en général limitées (moins de 5 secondes).
On note un léger accroissement de la désynchronisation spontanée
au niveau du cortex frontal et une très faible augmentation de la fréquence
du rythme thêta se traduisant par une activité hippocampique plus
régulière.
Cette réponse s'observe le plus souvent dans le cas du déplacement
d'une lampe allumée dans le champ visuel de l'animal.
.. Stimulation
"proprioceptive"
Au mveau du cortex frontal, la stimulation "proprioceptive"
supprime les ondes lentes et les fuseaux après récupération du sommeil
lent. Elle fait apparaître un tracé désynchronisé qui dure plus longtemps que
l'arousal induit par les stimulations olfactive et visuelle. L'effet apparaît
pratiquement sans latence.
Au
mveau
occipital
et
hippocampique,
on
observe
une
hypersynchronisation du rythme thêta avec également un effet plus tonique
que celui de la stimulation olfactive (Tableau XI et Figure 19).

---

Resp
EMG
.,IIi' Ijiililtijl,'''lil "li Ill'"
'fit".'"
t'l"
. , i 1111dlil id l1\\itfl' i,lirt
011
prapr.
Figure 19:
STIMULAnON OLFACfIVE ET PROPRIOCEPTIVE CHEZ LE RAT MI-
PONTIQUE PRETRIGEMINAL CHRONIQUE.
On ?bs,erve pour les deux types de stimulation, une désynchronisation du
tra~e neocor1lcal frontal et une hypersynchronisation du thêta hippocampique
qUI d~rent ~lus longtemps que le temps de stimulation.
Le tralt honzomal marque le temps de stimulation.
Abréviaùons: se reporter aux lïgures 15 el 18.
Etalonnage: 1 s. 100 ~V.

---

78
La figure 19 a été réalisée à partir des résultats obtenus sur un rat
trachéotomisé, les paupières closes afin de s'assurer de la désafférentation
complète,)e retournement de l'animal pouvant entraîner des stimulations
visuelles et olfactives susceptibles d'être à l'origine des réponses observées.
3.2.3. Discussion
3.2.3.1. Survie des animaux à tronc cérébral sectionné
En dépit des soins pharmacologiques et d'une surveillance
permanente, le taux de mortalité n'a pu être réduit et demeure la difficulté
majeure de cette recherche. Contrairement 'au Chat adulte, dont la survie
peut atteindre plusieurs mois après section du tronc cérébral (ZERNICKI et
al., 1970, 1981, SLOSARSKA et ZERNICKI, 1971, 1973b ), les rats adultes
"cerveau isolé" et mi-pontique prétrigéminaux se' prêtent difficilement à
une expérimentation chronique. Le taux de mortalité élevé, déjà signalé
chez
le
Rat
par
KA W AMURA
(communica tion
personnelle)
et
ZBROZYNA (communication personnelle), rappelle celui obtenu chez le
chaton prétrigéminal par ZERNICKI et al. (1981). Les facteurs de survie sont
certainement nombreux et complexes mais peuvent surtout retenir
l'attention: le niveau de section, les hémorragies et oedèmes et l'état pré-
opératoire.
Selon
ZERNICKI
(1974),
les
sections
rostropontique
et
intercolliculaire ont un taux de mortalité plus faible que les préparations
mi-pontique et prétrigéminale. Cependant, les sections hautes provoquent
d'importantes hémorragies du fait de la difficulté à éviter les ramifications
du sinus veineux. Compte-tenu de la faible dimension du cerveau du Rat
(comparable à celle du chaton chez qui la section du tronc cérébral entraîne
une mortalité importante), il est possible que la propagation de processus
irritatifs et la formation d'oedèmes aient des conséquences plus graves. li est
aussi possible que l'état pré-opératoire soit déterminant mais les nombreux
protocoles adoptés (animaux repus, à jeun un puis deux jours avant la
section), n'ont pu apporter de changements notables.
La récupération de l'activité motrice chez les animaux à tronc
cérébral sectionné, quoique dans sa forme abortive, reste plus spectaculaire
chez le Rat et le chaton que chez le Chat adulte (voir ZERNICKI et al., 1984).
En effet, le Rat comme le chaton, développe un comportement moteur
(tonus de posture et de locomotion) et alimentaire (mastication, déglutition)

---

79
plus élaborés que le Chat adulte quel que soit le niveau de la section
(WOODS, 1964; GRILL et NORGREN, 1978a et b; ZERNICKI, 1986). La
récupération de l'activité motrice conforte l'existence, dans le tronc cérébral,
d'un
mécanisme
de
contrôle
des
mouvements
(HANADA
et
KAWAMURA, 1981), et montre par ailleurs, que ce centre de contrôle est
capable d'acquérir une faible autonomie fonctionnelle.
3.2.3.2. Les activités électrophysiologiques centrales
Les activités électrophysiologiques spontanées montrent, dans la
phase aiguë, l'opposition entre les préparations "cerveau isolé" et mi-
pontique
prétrigéminale
(SLOSARSKA
et
ZERNICKI,
1973a;
GOTIESMANN et aL, 1980b; USER et aL, 1980; USER, 1981; ZERNICKI et al.,
1984).
Chez le Rat "cerveau isolé", l'alternance des fuseaux frontaux et
d'activité de bas voltage ressemble à celle obtenue chez le Chat sur la même
préparation
(BREMER,
1935).
Les
fuseaux
du
cortex frontal
sont
probablement dus à la facilitation des influences synchronisatrices thalamo-
corticales qui les sous-tendent (ANDERSEN et aL, 1967; STERIADE et
HOBSON, 1976, STERIADE et McCARLEY, 1990). Cette facili tation
proviendrait de l'arrêt des influences activatrices ascendantes de la
formation réticulaire pontomésencéphalique. En effet, nous l'avons signalé,
la stimulation électrique de cette formation provoque une réaction de
désynchronisation corticale chez le Chat (MORUZZI et MAGOUN, 1949) et
chez le Rat (GOTIESMANN, 1967).
La prédominance de la désynchronisation chez le Rat prétrigéminal
montre bien que la synchronisation corticale est d'autant plus importante
que la section est rostrale (BREMER, 1936; HOBSON, 1965; HANADA et
KAWAMURA, 1981).
Cependant, cette désynchronisation corticale n'est pas simplement
liée à la partie mésencéphalique de la formation réticulaire; elle résulte de la
suppression des influences désactiva tri ces du bulbe, influences mises en
évidence par BATINI et al. (1959a et b), MAGNI et al. (1959) et confortés par
les travaux de BONVALLET et BLOCH (1961), BERLUCCHI et al. (1965) et
N AQUET et al. (1965)
Les quatre types d'association de patterns électrophysiologiques chez
le Rat sont identiques à ceux décrits chez le Chat par SLOSARSKA et

---

80
ZERNICKI (1973b) : type l (désynchronisation néocorticale frontale avec
thêta hippocampique), type II (mélange de désynchronisation et de petites
ondes lentes corticales avec thêta hippocampique moins régulier), type III
(prédominance de fuseaux frontaux et d'ondes lentes occipitales) et type IV
(ondes lentes et de grande amplitude frontales et occipitales). Ces quatre
types se présentent dans les mêmes proportions chez les deux espèces :
absence de type l et faible proportion du type II (30%) chez le Rat "cerveau
isolé" jusqu'au troi?ième jour alors que chez le Rat prétrigéminal le type III
est faiblement représenté (30%) et le type IV absent, cette différence entre les
préparations "cerveau isolé" et prétrigéminale s'estompant avec la durée de
la survie. En revanche, l'ordre fonctionnel de récupération diffère chez le
Rat, selon les préparations: le stade des fuseaux, signe d'un sommeil lent
profond de l'animal normal précède, chez le rat "cerveau isolé", le stade des
ondes lentes alors qu'on observe l'inverse chez le prétrigéminal (type IV
avant type III).
La récupération de l'alternance veille-sommeil lent chez le Rat
"cerveau isolé" chronique comme cela a déjà été indiqué chez le Chat
(BATSEL, 1964; VILLABLANCA, 1965; SLOSARSKA et ZERNICKI, 1973a),
chez le chaton (VILLABLANCA et OLMSTEAD, 1982) et chez le Rat
(HANADA et KAWAMURA, 1981), implique l'existence dans le cerveau
antérieur
à la section intercolliculaire,
d'un
mécanisme activateur
fonctionnel permettant l'apparition de la désynchronisation. Il y aurait un
contrôle des fonctions de synchronisation et de désynchronisation dans le
cerveau antérieur et le tronc cérébral inférieur, ces deux systèmes
fonctionnant en conjonction chez l'animal normal.
L'existence de centres synchronisateurs antérieurs (ANDERSEN et
aL, 1967; PURPURA, 1970, STERIADE et McCARLEY, 1990) permettrait
d'expliquer la récupération de l'alternance veille-sommeil lent chez le
prétrigéminal, le maintien d'un morceau de coton hémostatique (Gelfoam)
dans la fente de la section excluant toute possibilité de sprouting.
Selon SLOSARSKA et ZERNICKI (1973a) et en accord avec
MORUZZI (1972), le cycle veille-sommeil
lent serait probablement
commandé par l'hypothalamus et seulement modulé par les influences
ascendantes du tronc cérébral.
Par
ailleurs,
dans
notre
travail,
comme
chez
le
Chat
(VILLABLANCA, 1966), la récupération du comportement veille-sommeil
ne se limite pas à l'apparition du sommeil lent. En effet, contrairement à
SLOSARSKA et ZERNICKI (1973a), HANADA et KAWAMURA (1981),

---

81
nous avons pu observer quelques phases de sommeil paradoxal dans la
partie caudale de la préparation "cerveau isolé".
Certes, nos préparations ont une durée de vie inférieure à celle d..~s
chats de VILLABLANCA. Toutefois, les chats de VILLA BLANCA (1966)
présentent une baisse du taux de sommeil paradoxal pendant les dix
premiers jours, ce qui pourrait correspondre à nos huit jours post-
opératoires, compte-tenu de la rapidité de récupération chez le Rat "cerveau
isolé".
Nos résultats montrent donc, en accord avec VILLABLANCA
(1966), l'existence d'un contrôle dualiste indépendant pour l'éveil et le
sommeil lent par le cerveau et le mésencéphale antérieur d'une part ("brain
sleep and wakefulness") et, d'autre part, pâr le tronc cérébral postérieur
("body sleep and wakefulness").
Toutefois, l'apparition
tardive du sommeil paradoxal après
récupération de la désynchronisation corticale et son infime proportion
chez le Rat "cerveau isolé", laisse supposer une déficience des mécanismes
responsables du sommeil paradoxal. Sans doute, les processus d'exécution
de cette phase ne relèvent pas seulement des structures pontiques à support
cholinergique (JOUVET, 1962; MATSUZAKI, 1969; BAGHDOYAN et aL,
1984) lesquelles sont en interactions complexes avec le bulbe (WEBSTER et
al. 1986; VANNI-MERCIER et aL, 1991), mais aussi de mécanismes
modulateurs localisés dans le cerveau antérieur. Cela expliquerait la quasi-
disparition du sommeil paradoxal après arrêt de l'interaction entre
mésencéphale antérieur et tronc cérébral postérieur chez le "cerveau isolé".
Plusieurs hypothèses sont possibles quant aux mécanismes impliqués dans
le contrôle des processus cholinergiques de déclenchement du sommeil
paradoxal.
La première hypothèse a trait au rôle de la dopamine. En effet, de
nombreux arguments plaident en faveur du rôle de la dopamine dans la
régulation du sommeil paradoxal. Chez l'Homme, la lésion des neurones
dopaminergiques est concomitante d'une chute globale de sommeil et du
sommeil paradoxal en particulier (pERRET et aL, 1979). BONASEGLA et al.
(1968) et KENDEL et al. (1972) ont observé une augmentation du sommeil
paradoxal chez le parkinsonien soumis à la L. dopa. Il existe, par ailleurs, un
parallélisme entre
le
niveau
de
l'acide homovanilique
(métabolite
spécifique de la dopamine) du liquide cérébrospinal et l'apparition du
sommeil paradoxal (MOURET et al., 1978). Chez l'animal, le blocage des
récepteurs présynaptiques, par les neuroleptiques, qui favorise la libération

---

82
de dopamine, augmente le taux de cette phase de sommeil (KAFI et
GAILLARD, 1976) de même que l'apomorphine (MEREU et al., 1979), un
agoniste,de ce médiateur. La supression du sommeil paradoxal chez le Chat
pontique, peu après la section (JOUVET, 1965) pourrait donc découler d'une
atteinte des processus dopaminergiques puisque les structures antérieures
au
niveau
pontique
comportent le
corps
cellulaire
des
neurones
dopaminergiques de l'encéphale dont certains se projettent dans le pont
(MILON et Mc RAE DEGUEURCE, 1982; MEFFORD et al., 1983).
La deuxième hypothèse a trait au rôle des facteurs hypothalamiques
et hypophysaires dans le déclenchement du sommeil paradoxal; en effet,
c'est dans la région ventrolatérale de . l'hypothalamus postérieur que
l'injection d'une faible dose de 5-hydroxytryptophane supprime l'insomnie
induite par la parachlorophén ylalanine (PCPA), alors que la même dose,
injectée dans le pont ou le bulbe, ne peut induire le retour du sommeil
après PCPA (SALLANON et al., 1983); de plus, c'est dans l'hypothalamus
postérieur que, selon JOUVET (1984), la sérotonine jouerait son rôle de
neurohormone diachronique du sommeil.
Une étude du laboratoire portant sur la variabilité de l'excitabilité
cérébrale en fonction du taux central de sérotonine a montré incidemment
une diminution du taux de sommeil paradoxal après administration de
parachlorophénylalanine (SUZOR et LAMBLIN, résultats non publiés). Cela
a réactualisé pour nous l'hypothèse sérotoninergique des mécanismes du
sommeil (JOUVET, 1969, 1972). Compte-tenu des difficultés liées à la survie
des préparations "cerveau isolé", nous avons entrepris, chez l'animal
normal, l'étude des mécanismes sérotoninergiques du sommeil par la
déplétion totale puis la restauration du taux central de sérotonine mais
aussi en jouant sur les ligands spécifiques à la sérotonine. Les résultats sont
l'objet du chapitre 4.
L'activité thêta hippocampique s'observe chez le Rat normal
pendant la désynchronisation corticale de la veille et du sommeil paradoxal
ainsi qu'au cours du stade intermédiaire. Cette désynchronisation corticale
dépendrait d'une forte activation du néocortex provenant soit de la partie
pontomésencéphalique
de
la formation
réticulaire
pendant
l'éveil
(MORUZZI et MAGOUN, 1949; ROLDAN et al., 1963; GOTTESMANN, 1967;
STERIADE ET Mc CARLE Y, 1990), soit de la région pontique pendant le
sommeil paradoxal (JOUVET, 1962; GOTTESMANN, 1967; Mc CARLEY et
HOBSON, 1971). Le rythme thêta, sans doute inhibé en sommeil lent chez
l'animal normal par des structures postérieures à la section intercolliculaire,

---

83
apparaîtrait de façon spontanée chez le "cerveau isolé" par un processus de
désinhi bition. Cette désinhibi tion, observée en stade in termédiaire,
précèderait toute activation hippocampique par la réticulée du tronc cérébral
(GREEN et ARDUINI, 1954).
Selon SEGAL (1975) et SEGAL et BLOOM (1976), les structures
postérieures à la section intercolliculaire responsables d'une inhibition dans
l'hippocampe, seraient le noyau médian (centralis supérior) du raphé et le
locus coeruleus dont la stimulation provoque des inhibitions cellulaires
dans l'hippocampe. Cela semble confirmé par la même présence du thêta
hippocampique chez le Rat "cerveau isolé" et prétrigéminal. En effet, le
raphé médian situé en partie en-deça de la section prétrigéminale et dont la
lésion
entraîne
l'apparition
d'un
rythme
thêta
lent,
monotone
et
permanent dans la veille (MARU et al., 1979), pourrait être à l'origine de
cette inhibition du rythme thêta hippocampique. La faible fréquence du
thêta chez ces préparations pourrait résulter non seulement de la faible
activation du pacemaker antérieur mais aussi d'une baisse du niveau
d'excitabilité du tronc cérébral, peut être conséquence de la désafférentation
sensorielle massive, le tonus réticulaire demeurant à un niveau plus bas
que la normale.
Mais contrairement à USER (1981) qui a observé un thêta lent,
monotone et continu chez le "cerveau isolé" aigu, nos préparations
chroniques "cerveau isolé" présentent un rythme thêta non continu le
premier jour (48% de la durée d'enregistrement). De plus, le Rat "cerveau
isolé" semble présenter un thêta plus rapide que celui de la préparation mi-
pontique prétrigéminale.
Les rats "cerveau isolé" aigus (USER, 1981) ayant été enregistrés
dans l'appareil stéréotaxique, la seule hypothèse plausible est que les barres
d'oreilles pourraient constituer, pour l'animal, une source de stimulations
facilitant indirectement la survenue du rythme thêta observé moins
abondamment chez nos préparations chroniques libres.
Cependant, aussi bien chez le Rat (USER, 1981; ZERNICKI et al.,
1984) que chez le Chat (RADIL-WEISS et al., 1976; OLMSTEAD et
VILLABLANCA, 1977; GOTTESMANN et al., 1981), l'activité thêta
hippocampique
des
préparations
"cerveau
isolé"
et
mi-pontique
prétrigéminale est plus abondante que chez l'animal normal mais sa
fréquence intrinsèque demeure plus élevée chez l'animal normal (USER,
1981; ZERNICKI et al., 1984 chez le Rat; RADIL-WEISS et al., 1976 et
OLMSTEAD et VILLABLANCA, 1977 chez le Chat).

---

84
Quant à la relative rapidité du rythme thêta du Rat "cerveau isolé"
par rapport à la préparation mi-pontique prétrigéminale, cela pourrait tenir
à une plus grande désinhibition ascendante chez le "cerveau isolé" que le
mi-pontique prétrigéminal. En effet, chez le rat mi-pontique prétrigéminal,
il reste davantage de forma tion réticulaire et peu de raphé médian alors que
chez le rat "cerveau isolé", il ne reste que peu ou pas de formation
réticulaire et le raphé médian est absent. La désinhibi tion serait donc
moindre chez le rat prétrigéminal.
3.2.3.3. La réactivité des préparations "cerveau isolé" et mi-pontique prétrigéminale
L'étude de la réactivité menée chez les Rats "cerveau isolé" et mi-
pontique prétrigéminaux chroniques a pour but de les comparer d'une part
aux préparations aiguës chez le Rat (USER, 1981) et d'autre part, aux
préparations chroniques chez le Chat (SLOSARSKA et ZERNICKI, 1973a).
Nos résultats confirment la difficulté d'interrompre clairement les
fuseaux frontaux et de provoquer une désynchronisation corticale par
stimulation
olfactive
chez
le
Rat
"cerveau
isolé"
aigu
(USER
et
GOTTESMANN, 1982) le premier jour post-opératoire. En revanche, cette
stimulation devient efficace chez la préparation chronique.
De plus, on retrouve, comme chez les préparations aiguës (USER,
1981), cette différence de réactivité entre les préparations "cerveau isolé" et
mi-pontique
prétrigéminale. En effet, chez le Rat
prétrigéminal, la
stimulation olfactive induit, dès le premier jour, une désynchronisation
corticale avec un effet tonique qui restera toujours plus important que celui
de la préparation "cerveau isolé".
Par ailleurs, nos résultats établissent clairement une similitude
interspécifique puisque des résultats analogues s'observent chez le Chat
"cerveau isolé" (VILLA BLANCA, 1965; SLOSARSKA et ZERNICKI, 1973a)
et prétrigéminal (SLOSARSKA et ZERNICKI, 1973a).
Contrairement à ARDUINI et MORUZZI (1953), on peut penser, en
accord avec ZERNICKI et al. (1967) que, comme chez le Chat, les stimulus
olfactifs auraient la propriété spécifique d'inhiber directement, sans passer
par la réticulée du tronc cérébral, l'activité des structures diencéphaliques
(thalamus) impliquées dans la production des fuseaux chez le Rat.
Cependant, une telle hypothèse ne peut rendre compte de l'absence de
réactivité le jour de l'intervention. De la même manière, cette forte
activation du cortex frontal par la stimulation olfactive chez les rats et chats

---

85
prétrigéminaux, montre que la portion de la
formation
réticulaire
activatrice
supplémentaire
préservée
dans
cette
préparation
est
indispensable pour l'activation du néocortex.
Le rythme thêta lent et monotone des rats "cerveau isolé" et ml-
pontique prétrigéminaux chroniques est aussi très réactif aux stimulations
olfactives.
Les
stimulations
olfactives
renforcent
ou
provoquent
l'apparition d'un rythme thêta concomitant de la désynchronisation
corticale et une augmentation de sa fréquence intrinsèque. Cet effet reste
toujours plus tonique chez les rals prétrigéminaux que chez les rats
"cerveau isolé".
Cette activation du rythme thêta peut être due, chez le Rat, à une
modulation hippocampique par l'intermédiaire du septum (GREEN et al.,
1960; PETSCHE et al., 1962 et MACADAR et al., 1970), du cortex entorhinal
latéral (WILSON et STEWARD, 1978) mais aussi à la potentiation de
synapses excitatrices d'origine commissurale (STEWARD et al., 1977).
La stimulation "proprioceptive" provoque chez le rat "cerveau
isolé" et mi-pontique prétrigéminal chronique, une désynchronisation du
tracé
néocortical
frontal
et
une
hypersynchronisation
du
thêta
hippocampique. Cet effet, plus tonique que celui induit par stimulation
olfactive, est encore plus marqué chez le rat prétrigéminal que chez la
préparation "cerveau isolé". Son interprétation n'est pas aisée; cette
stimulation est non seulement proprioceptive mais également tactile et
peut mettre en jeu les afférences visuelles par
le mou vemen t de
retournement du rat dans l'espace. Néanmoins, la grande réactivité des
préparations aux stimulus nociceptifs (pincement de la queue, des pattes
postérieures et du flanc), et le fait que cette réponse ne soit pas affectée après
trachéotomie (suppression des afférences olfactives) et fermeture des
paupières de l'animal, pourrait laisser supposer l'existence d'un processus
humoral
(OLMSTEAD
et
VILLA BLANCA,
1977)
pouvant
affecter
l'électrocorticogramme de ces préparations.
Cependant, la latence d'effet nous semble courte (une seconde à
peine) pour un tel facteur. La section et l'aspiration de la partie antérieure
du cervelet pouvant entraîner une perte du liquide céphalo-rachidien et
donc créer un espace vide, on peut penser que le balancement de la tête du
rat dans l'espace provoquerait un effet mécanique résultant de la mobilité
du cerveau dans la boîte crânienne. La potentialisation chez le Rat mi-
pontique prétrigéminal pourrait quant à elle relever, comme pour
l'olfaction, du rôle de la réticulée mésencéphalique chez cette préparation.

---

86
En résumé, nos résultats établissent des similitudes entre les
préparations "cerveau isolé et mi-pontique prétrigéminale chroniques chez
le Rat et chez le Chat.
Chez ces deux espèces, on observe la récupération d'une alternance
veille-sommeil lent (à l'exception du sommeil paradoxal) bien que cela
apparaisse de façon plus précoce chez le Rat (deux jours) que chez le Chat
(une semaine). Cette récupération du cycle veille-sommeil lent suppose
l'existence d'un centre éveillant (LIN et al. 1988) et d'un centre hypnique
(McGINTY et 5TERMAN 1968) localisés dans le cerveau antérieur.
En revanche, le taux de mortalité est plus élevé chez le Rat où
seulement 10% des préparations vivent au moins trois jours alors que 50%
des chats adultes porteurs de section du tronc cérébral vivent au moins une
semaine (ZERNICKI, 1986).
La
récupération
comportementale
(ton us
de
posture
et
de
locomotion, prise des aliments, réaction aux stimulus nociceptifs) des rats
adultes, même sous leur forme abortive, est plus spectaculaire que chez le
Chat adulte.
La réactivité centrale, cortex et hippocampe, aux stimulus visuel et
olfactif reste plus faible chez le Rat que chez le Chat porteurs des mêmes
sections.
La présence d'une activité thêta hippocampique abondante en stade
intermédiaire et chez la préparation "cerveau isolé" suppose l'existence
d'un générateur antérieur au niveau de la section intercolliculaire. Le fait
que le rat précolliculaire développe une activité thêta spontanée ou
pouvant être induite et modulée par la stimulation de l'hypothalamus
postérieur (GOTIESMANN et aL, 1989), permet d'émettre l'hypothèse que
cette structure pourrait être ce générateur antérieur d'autant que la
stimulation
de
l'hypothalamus
postérieur
entraîne
à
la
fois
les
mouvements volontaires et le rythme thêta (BLAND et VANDERWOLF,
1972). La vérification de cette hypothèse justifie l'expérimentation présentée
dans le sous chapitre suivant.

---

87
3.3. LA SECTION HYPOTHALAMIQUE
3.3.1. Méthode
Les résultats ont été obtenus sur un total de huit rats Wistar aigus.
Deux rats ont été anesthésiés au thiopental sodique et les six autres ont subi
la section sous anesthésie profonde à l'éther. La technique de section est la
même que celle décrite pour les rats "cerveau isolé" et prétrigéminaux. La
spatule est inclinée de 45° par rapport au plan vertical et à une antériorité
comprise entre 8 et 11. Après la section, l'anesthésie est interrompue, les
animaux sont maintenus dans l'appareil stéréotaxique et leur température
centrale est régulée grâce à la couverture chauffante. Ils sont nourris au
moyen d'injection, par voie sous cutanée, de solution glucosée à 5%.
L'enregistrement qui commence une heure après la section, dure six heures
pour les rats anesthésiés à l'éther et vingt quatre heures pour ceux
anesthésiés au thiopental sodique.
A la fin de l'expérience, la position des électrodes profondes et le
niveau de section sont vérifiés sur des coupes colorées selon la technique de
KLUVER-BARRERA. Le cerveau est fixé au bichromate de potassium à 5%
avant d'être coupé à la paraffine (coupes saggitales d'une épaisseur de 20
/lm). Les coupes sont ensui te colorées au bleu de Luxoi. Ce travail
d'histologie a
été réalisé
au
Departement de Neurophysiologie du
Professeur ZERNICKI à l'Institut Nencki de Biologie Expérimentale de
VARSOVIE (POLOGNE).
3.3.2. Résultats
3.3.2.1. Contrôle histologique
Le contrôle histologique montre qu'au niveau dorsal, la section
passe par le pôle postérieur du tubercule quadrijumeau antérieur chez les
rats 1 à 4 et juste à la base du colliculus antérieur chez les rats 5 à 8. Au
niveau ventral, la section passe tout juste en arrière du chiasma optique
chez les rats 1 à 4 et au niveau de l'infundibulum chez les rats 5 à 8. La
section du tronc cérébral, complète chez les rats 1, 2 et 6, n'a pas touché le
thalamus gauche chez les rats 5 et 7 et est restée incomplète soit sur l'un des
côtés droit et gauche (respectivement rat 3 et 4) soit sur les deux côtés pour le
rat 8 (Fig. 20). Les électrodes, quant à elles, étaient bien dans le champ CAl de

---

RAT 7
Le It
Right
RAT B
Lelt
Right
Figure 20:
COUPES LONGITIJDINALES MONTRANT LA SECTION HYPOTHALAMIQUE
CHEZ LES RATS 7 ET 8.
La section (ligne poinlillée) est incomplète dans le thalamus gauche du rat 7 el
latéralement incomplète des 2 côtés chez le rat 8.
Abréviations
:
CA
:
commissure
antérieure;
CO:
chiasma
optique;
F:
fornix;
FHT:
faisceau
mami1\\othalarnique; ha: noyau hypothalamique antérieur; hdv: noyau hypothalamique dorsomédian (panie
vèntrale); hl; noyau hypothalamique latéral; LM: lemnique médian; mml: noyau mamlliaire médian (parlle
latérale); pol: noyau préoptique latéral; SN: substance noire; Ta: tractus optique.

---

89
l'hippocampe et la section bilatérale de l'hypothalamus médian a été bien
réalisée chez tous les rats.
3.3.2.2. Activités électrophysiologiques spontanées (Fig. 21)
L'activité électrophysiologique spontanée des rats hypothalamiques
varie, non seulement en fonction du niveau de la section mais aussi selon
que la section est complète ou pas sur les côtés.
Au
niveau
du cortex frontal,
l'électroencéphalogramme est
constitué d'ondes lentes de grande amplitude sans fuseaux chez les rats 1 à 5
tandis qu'apparaissent, chez les rats 6 et 8, quelques fuseaux avortés. Chez le
rat 7, dont le thalamus gauche n'a pas été sectionné, les fuseaux avortés avec
parfois une désynchronisation néocorticale occupent environ 30% du tracé.
Au niveau hippocampique, l'activité des rats à section haute (rats 1
à 4) est constituée d'ondes lentes sans thêta. Les rats 5, 6 et 7 présentent de
très brefs épisodes de thêta qui durent en moyenne 1 seconde et occupent
environ 1% du temps d'enregistrement. Le rat 8, avec section basse et
bilatéralement incomplète, présente un rythme thêta lent et monotone avec
une fréquence de 4 c/s. Cette activité thêta occupe 30% du temps
d'enregistrement. L'activité corticale frontale ne varie pas avec l'apparition
du thêta qui reste concomitant des ondes lentes et fuseaux avortés.
Enfin, chez les rats 3 et 4, peu avant la mort, nous avons observé
l'apparition d'un rythme de type thêta pendant 20 secondes tandis que le
tracé frontal devenait plat.
3.3.3. Discussion
Nos résultats montrent que le rat porteur d'une section complète
passant au milieu de l'hypothalamus développe une activité néocorticale
frontale constituée essentiellement d'ondes lentes de grande amplitude sans
fuseaux. L'activité rythmique régulière de type thêta est absente au niveau
de l'hippocampe dorsal. Les rats à section incomplète présentent des
épisodes de fuseaux avortés ainsi qu'une activité thêta hippocampique de
faible fréquence (4 c/s)
pouvant atteindre environ 30% du temps
d'enregistrement.
L'activité néocorticale frontale de ces préparations rappelle celle
déjà décrite par ROBINSON et WISHAW en 1974. Ces auteurs observent,
chez le Rat, un syndrome de somnolence deux à huit jours après la lésion

---

RAT 7
FCx~~--v~.-'\\.~~~.,·~· ~ ~'" <"-."""'>-N...........+'--~J"'-'~..........,~~-r.J>-....-\\! ............
RAT 8
FCx~~,·v...v
\\ ,
• .,.((....
HPeJvNNrwMwlvll~,w~Wv~NNNr'Nwvw/IMf!h,vtVlf'·h1VNWtV'{t.WA\\JyN«!if'!V~d'tfvN/~NifN'N:Y/~jV
~~-'~~~/'
~.~
~\\~W~M'Ar,.W~IIIWMWVlNJ~WIf~\\~NlytvVJN:;MNrJ{iVNMJJiI'~~/W'V/~(MvJlVvNv,iv~
Figure 21
ACfIVlTES ELECfROPHYSIOLOGIQUES SPONTANEES FRONTALE ET
HIPPOCAMPIQUE CHEZ LES RATS 7 ET 8.
Chez le rat 7, l'activité corticale est constituée d'ondes lentes. (avec fuseaux
frontaux avortés) sans rythme thêta. Le rat 8 présente des ondes lentes
frontales et un rythme thêta hippocampique.
Abréviations: se reporter à la ligure Il.
Etalonnage: 1 s, 100 J--lV.

---

9 1
de l'hypothalamus postérieur. Cet état de somnolence montre que
l'hypothalamus, considéré comme la structure terminale du système
réticulaire
activateur ascendant
(KA W AMURA
et
DOMINO,
1968)
posséderait un mécanisme activateur tonique pouvant influencer le
néocortex à travers la formation réticulaire du tronc cérébral. On peut
penser avec STERIADE et al. (1987), que les fuseaux avortés observés chez
certaines préparations sont probablement dus à la préservation du noyau
réticulaire thalamique.
Cependant, contrairement à ROBINSON et WISHAW (1974), qui
rapportent la présence d'une acti vi té thêta spon tanée a près lésion partielle
de l'hypothalamus, nous n'observons pas de rythme thêta chez nos
préparations. Nos résultats sont en accord avec ceux d'ANCHEL et
LINDSLEY (1972), KAWAMURA et DOMINO (1968) qui montrent la
disparition du thêta après lésion hypothalamique postérieur.
Le rythme thêta hippocampique est l'un des rythmes corticaux les
plus abondamment étudiés depuis les travaux de GREEN et ARDUINI
(1954), qui étudièrent l'activité hippocampique sous stimulation centrale et
sensorielle.
Cependant,
malgré
de
nombreux
tra vaux in vivo
(V ANDERWOLF, 1969; KRAMIS et al., 1975; VANDERWOLF et al., 1978), in
vitro (KONOPACKI et al., 1957, chez le Rat et KONOPACKI et al., 1992, chez
le Chat), après sections étagées du tronc cérébral (ARDUINI et POMPEIANO,
1955,
chez
le
Lapin;
RADIL
WEISS
et
al.,
1976;
OLMSTEAD
et
VILLA BLANCA, 1977; GOTTESMANN et al., 1981, chez le Chat; HANADA
et KAWAMURA, 1981; ZERNICKI et al., 1984; GOTTESMANN et al., 1989,
chez le Rat), et lésion ou stimulation de structures pontiques (MACADAR
et al., 1974; MONMAUR et DELACOUR, 1978; MARU et al., 1979; VERTES,
1981, chez le Rat; FARIS et SAINSBURY, 1990, chez le Cobaye) et
diencéphaliques (TOKIZANE, 1965; WILSON et al., 1976, chez le Chat;
ROBINSON et WISHAW, 1974; TROJNIAR et al., 1990, chez le Rat), les
mécanismes responsables de la genèse et de la modulation du rythme thêta
sont encore loin d'être élucidés.
L'activité thêta fut d'abord associée au processus d'apprentissage et
de mémoire (LANDFIELD et al. 1972; ADEY, 1977; O'KEEFE et NADEL, 1978;
WINSON, 1978) mais VANDERWOLF (1969) récusant une telle théorie, va
considérer
l'activité
thêta
comme
étant
la
manifestation
électrophysiologique des mécanismes cérébraux responsables de l'initiation
et de l'organisation des comportements observables, principalement des
mouvements volontaires.

---

92
En effet, selon les travaux de VANDERWOLF (1969, 1975), confortés
par
de
nombreux
autres
travaux
(P AXINOS
et
BINDRA,
1970;
TEITELBAUM et Mac FARLAND, 1971; HARPER, 1971; WINSON, 1972;
KRAMIS et aL, 1975), le rythme thêta apparaît avec les mouvements
volontaires et est absent au cours des mouvements automatiques.
Toutefois, ce sont les études pharmacologiques associées aux études
comportementales qui, en mettant en évidence l'existence de deux types de
thêta chez le Rat et le Lapin (KRAMIS et al., 1975; BLAND, 1986), vont
permettre d'aborder l'étude des générateurs et des structures modulatrices
du rythme thêta.
Le rythme thêta serait induit par des générateurs hippocampiques
qui sont sous la dépendance d'un pacemaker situé dans le septum médian
(MACADAR et al., 1974; FORD et al., 1989). Pendant l'éveil, le rythme thêta
résulte de l'activation du septum par le tronc cérébral où la stimulation de
plusieurs noyaux entraîne l'apparition de ce rythme (VERTES, 1981). Ces
influences du tronc cérébral qui cheminent par le faisceau longitudinal
médian et le faisceau médian du télencéphale doivent vaincre les
influences
inhibitrices
du
raphé
médian
qui
empêchent
le
thêta
d'apparaître. En effet, nous l'avons signalé, la lésion du raphé médian laisse
apparaître un thêta monotone en éveil et chez l'animal immobile (MARU
et al., 1979). L'une des régions pontiques impliquées dans le déclenchement
du thêta serait le noyau oral du pont puisque sa stimulation entraîne un
rythme thêta dans l'hippocampe (FARIS et SAINS BURY, 1990).
Toutefois, si chez le Rat normal, le rythme thêta de la veille et du
sommeil
paradoxal
semble
dépendre
d'une
forte
activation
de
l'hippocampe provenant du mésencéphale et du pont, la présence du
rythme thêta en stade intermédiaire et après section in tercolliculaire
suggère que ce rythme n'est pas seulement sous l'influence ascendante du
tronc cérébral. En l'absence de ces influences, cette activité est plus
abondante chez l'animal normal au cours du stade intermédiaire et sous
imprégnation aux barbituriques. Le rythme thêta de la préparation cerveau
isolé apparaît donc plus par désinhibition de l'hippocampe que par les
influences activatrices du tronc cérébral. En d'autres termes, le complexe
septum-hippocampe peut être activé en dehors des influences du tronc
cérébral jusque là considérées comme cruciales pour l'apparition du thêta.
Puisque GOITESMANN et al. (1989) rapportent, chez le Rat précolliculaire,
la présence d'un thêta abondant (jusqu'à 70% du temps d'enregistrement)
pouvant être modulé par stimulation de l'hypothalamus postérieur et que

---

93
cette activité est absente chez nos rats mi-hypothalamiques, nous pouvons
admettre avec GOTIESMANN (1992a) que l'hypothalamus postérieur (dont
la stimulation,. induit à la fois les mouvements volontaires et le thêta,
BLAND et VANDERWOLF, 1972) soit le générateur du thêta chez le
"cerveau isolé" et en stade intermédiaire. Le fait que la lésion ou le
refroidissement
de
l'hypothalamus
postérieur
abolisse
le
thêta
(KAWAMURA et DOMINO, 1968; ANCHEL et LINDSLEY, 1972; ) conforte
l'existence
d'une
voie
ascendante
h ypothalamo-hi ppocam pique.
La
présence d'un thêta abondant chez le rat 8 à section incomplète suggère que
cette voie serait plutôt diffuse comme l'ont postulé ROBINSON et
WISHAW (1974), ou que ce générateur serait plus postérieur par rapport au
niveau de notre section. Quant aux brefs épisodèS de thêta observés chez les
autres préparations, on peut penser avec KONOPACKI et al. (1987), qu'ils
résulteraient d'une activité hippocampique intrinsèque ou du cortex
entorhinal (ALONSO et GARCIA-AUSTT, 1987) lequel est relié au champ
CAl
de
l'hippocampe
à
la
fois
par
une
VOle
trisynaptique
et
monosynaptique (YECKEL et BERGER, 1990).
En résumé, nos résultats montrent que le thêta du "cerveau isolé"
et du
stade
intermédiaire
serait d'origine
hypothalamique.
Seules
l'augmentation
de
sa
fréquence
en
sommeil
paradoxal
et
son
hypersynchronisation pendant les mouvements oculaires du sommeil
paradoxal seraient d'origine pontique.

---

94
3.4. CONCLUSIONS SUR LE STADE INTERMEDIAIRE
Le stade intermédiaire du sommeil correspond à une phase
transitoire pendant laquelle les influences activatrices et inhibitrices
ascendantes du tronc cérébral sont à un niveau très bas pour permettre:
d'une part, l'apparition de fuseaux frontaux dus à la libération des
influences synchronisatrices thalamocorticales (ANDERSEN et aL, 1967;
MORUZZI, 1969, STERIADE et McCARLEY, 1990) et d'autre part,
l'apparition d'un rythme thêta lent et monotone dont le générateur serait
probablement l'hypothalamus postérieur. En l'absence de l'activation de la
formation réticulée pontomésencéphalique caractéristique de la veille et de
l'embrasement
pontique
du
sommeil
paradoxal,
ce
générateur
hypothalamique ne peut induire une activité thêta à la même fréquence que
chez l'animal normal.
Cette association de patterns électrophysiologiques du stade
intermédiaire qui se retrouve aussi bien chez le Rat, le Chat que chez la
Souris, semble être une caractéristique du sommeil de tous les mammifères
puisqu'elle s'observe également chez le Lapin "cerveau isolé" et chez
l'Homme. De nombreux arguments indiquent que ce processus de
modulation correspondrait à une sévère déconnexion entre cerveau
antérieur et tronc cérébral inférieur:
-
les
activités
électrophysiologiques
corticale
et
hippocampique
caractéristiques du stade intermédiaire (association fuseaux-thêta) se
retrouvent, des heures durant, chez le "cerveau isolé" aigu Rat et Cha t.
- de tous les stades du cycle veille-sommeil, seul le stade intermédiaire
présente
le
niveau
de
transmission
thalamique
et
de
réactivité
thalamocorticale le plus bas comme si la modulation thalamique par les
structures facilitatrices sous-jacentes (DUMONT et DELL, 1958, STERIADE et
McCARLEY, 1990) avait disparu.
- les barbituriques qui dépriment l'activation mésencéphalique et pontique
nécessaires respectivement pour la veille et le sommeil paradoxal,
prolongent le stade intermédiaire aux dépens du sommeil paradoxal. Il en
est de même des benzodiazépines (GANDOLFO et GOTIESMANN, 1991).

---

95
On ne peut donc être surpris qu'un tel stade conduisant à une aussi
sévère désafférentation sensorielle et cérébrale dure peu et ce, lorsque l'on
remonte le phylum mammalien.
Cependant, si les bases polygraphiques du stade intermédiaire
semblent être clairement définies chez les mammifères, le problème de son
support neurochimique reste à élucider puisqu'il semble faire appel à la fois
aux systèmes sérotoninergique, cholinergique et gabaergique. En effet, si les
conditions d'établissement du stade intermédiaire à l'entrée du sommeil
paradoxal semblent être expérimentalement établies (diminution des
infl uences ascendan tes activa trices du
tronc cérébral et inhi bi trices
monoaminergiques (HOBSON et aL, 1975; McGINTY et HARPER, 1976), sa
présence à la sortie du sommeil paradoxal cadre difficilement avec le
modèle de HOBSON et al. (1975) et d'ASTON-JONES et BLOOM (1981). Les
études similaires à celle d'ASTON-JONES et BLOOM (1981) devraient être
en treprises
pour
precIser
le
mode
de
décharge
des
neurones
sérotoninergiques à la sortie du sommeil paradoxal.
Par ailleurs, les préparations "cerveau isolé" qui miment le stade
intermédiaire dans leur phase aiguë tout comme les rats prétrigéminaux,
dont l'activité rappelle celle de la veille, ont montré que, dans leur phase
chronique, ils constituaient des modèles biologiques permettant d'apprécier
la part qui revient au tronc cérébral et au cerveau an térieur dans la
régulation du cycle veille-sommeil. Nos résultats mettent en évidence:
· l'existence d'un mécanisme autonome, bien que faible, de contrôle des
mouvements dans le tronc cérébral inférieur;
· la possibilité d'une récupération de l'alternance veille-sommeil lent ce qui
suppose l'existence d'un centre éveillant et d'un centre hypnique localisés
dans le cerveau antérieur;
· enfin, la quasi-absence des signes périphériques du sommeil paradoxal
chez le rat "cerveau isolé" chronique constitue un argument en faveur du
rôle indéniable des structures antérieures dans le déclenchement et la
modulation de ce stade de sommeil; en effet, bien que les processus
d'exécution du sommeil paradoxal dépendent de structures pontiques à
support cholinergique (essentiellement de la région du tegmentum lequel
est en relation complexe avec le bulbe) l'on doit admettre que d'autres
facteurs (hypothalamo-hypophysaire, dopaminergique et sérotoninergique)

---

96
interviennent dans
la
modulation
des
processus cholinergiques du
sommeil paradoxal.
C'est donc la
vérification
de
l'hypothèse d'une
modulation
sérotoninergique dans le déclenchement du sr qui justifie les travaux
présentés dans le chapitre suivant.

---

4. - ROLE DE LA SEROTONINE
DANS LA REGULATION DU SOMMEIL

---

97
La récupération de l'alternance veille-sommeil chez le "cerveau
isolé" chronique nous a montré qu~ cette préparation ne présente que de
façon exceptionnelle les signes périphériques du sommeil paradoxal. Ce
résultat suggère une modulation, par les structures antérieures, des
mécanismes cholinergiques ponto-mésencéphaliques responsables de la
genèse du sommeil paradoxal. En effet, de nombreux travaux depuis
JOUVET (1962) soulignent le rôle prédominant de l'acétylcholine dans la
genèse
de
cette
intense
activation
centrale,
tonique
et
phasique,
concomitante de l'inhibition des influx sensoriels et des efférences motrices
qui caractérisent le sommeil paradoxal. De vastes lésions électrolytiques du
tegmenfum pontique dorso-latéral et du noyau pédonculopontique qui
s'étend, chez le Chat, au locus coeruleus et au parabrachialis (JONES, 1991),
ind uisent une perte totale du sommeil paradoxal avec PGO et a tonie
musculaire (JOUVET, 1962; DOMINO et al., 1968; JONES, 1979). L'inhibition
de l'acétylcholinestérase, par administration de la physostigmine, et
l'injection locale d'agonistes des récepteurs cholinergiques (le carbachol)
dans le tronc cérébral et principalement la région ponto-mésencéphalique
du tegmentum induisent le sommeil paradoxal avec PGO et atonie
musculaire (MATSUZAKI et al., 1968; BAGDOYAN et al., 1984; VANNI-
MERCIER et aL, 1989 et DATTA et aL, 1991). Ces effets s'observent
également en-dessous de la section chez l'animal pontique soumis aux
agonistes muscariniques et sont bloqués par l'atropine (MATSUZAKI, 1968).
Selon KODAMA et al. (1990), la libération de l'acétylcholine dans le
tegmentum dorsal est plus importante pendant le sommeil paradoxal que
pendant l'éveil et le sommeil lent. C'est cette région pontique qui fournirait
l'innervation cholinergique du tronc cérébral cruciale pour la genèse du
sommeil paradoxal (SAKAI, 1988). Les fibres gagneraient le cortex par le
thalamus.
Les projections descendantes, à travers le tegmentum caudal
dorsolatéral du pont et la réticulée médiane du' bulbe contrôleraient
l'inhibition motrice (STERIADE et Mc CARLEY, 1990; JONES, 1991).
Cependant,
si
les
neurones
cholinergiques pontomésencéphaliques,
considérés par SAKAI (1980) comme neurones "PS-On", jouent un rôle
important dans la genèse du sommeil paradoxal, ils sont en interaction
étroite avec les monoamines. Ces dernières, dont les neurones sont dits "PS-
Off", exercent une action permissive sur le sommeil paradoxal puisque leur
décharge s'arrête avant les PGO et pendant le sommeil paradoxal (HOBSON

---

98
et al., 1975; FORNAL et JACOBS, 1988). Ainsi, outre les neurones
cholinergiques, les hormones hypothalamo-hypophysaires (OBAL et al.,
1989; Cr,-rASTRETTE et al., 1990; SALLANON et al., 1990) et la dopamine
(TRAMPUS et al., 1991), la noradrénaline et la sérotonine joueraient dans la
régulation du sommeil paradoxal.
N'ayant pu étudier l'excitabilité cérébrale au cours du sommeil
paradoxal sous PCPA en raison de la chute massive de cette phase de
sommeil (SUZOR, LAMBLIN et GOTTESMANN, non publié), nous nous
sommes intéressés à l'hypothèse d'une modulation sérotoninergique des
mécanismes du sommeil paradoxal.
En effet, de nombreux travaux ont porté sur le rôle des systèmes
monoaminergiques dans le développement et l'organisation des états de
veille et de sommeil. Un bon nombre de ces observations, principalement
celles de l'Ecole de JOUVET (1969,1972), et de KOELLA (1969), ont servi de
base à une théorie sérotoninergique du sommeil. Ces observations reposent
sur l'utilisation de diverses techniques d'approche:
- Les lésions: elles consistent à enregistrer le rythme veille-sommeil après
destruction du système sérotoninergique (destruction des noyaux du raphé
contenant les périkaryas de neurones sérotoninergiques) chez le Chat
(PUJOL et al., 1971; PETITJEAN et al., 1976) et chez le Rat (ADRIEN et al.,
1977; BOUHUYS et Van der HOFFDAKKER, 1977; COINDET et al., 1978).
- La pharmacologie: sur le plan pharmacologique, on a joué sur la synthèse
de la sérotonine soit par administration de PCPA, inhibiteur de la
tryptophane h ydroxylase (MOURET et al., 1967; KOELLA et al., 1968;
TORDA, 1976; PETITJEAN et al., 1980; DENOYER et al., 1988) soit par
administration du 5-hydroxytryptophane-5-HTP (PUJOL et al., 1971).
Les terminaisons sérotoninergiques ont été également détruites par
injection intraventriculaire ou intracisternale de neurotoxiques sélectifs
comme la 5,6 dihydroxytryptamine (5,6-DHT) ou la 5,7-DHT (ADRIEN et al.,
1981 chez le chaton; FROMENT et al., 1974 chez le Chat; ROSS et al., 1976;
BOURGOIN et al., 1977; KIIANMAA et FUXE, 1977 et ADRIEN et al., 1980
chez le Rat). Mais les résultats obtenus chez le Rat (ROSS et al., 1976;
BOUHUYS et Van der HOOFDAKKER, 1977; MOURET et COINDET, 1980)
sont souvent en contradiction avec ceux obtenus chez le Chat (JOUVET,
1972).

---

99
On sait, cependant, que de nombreux mécanismes compensateurs
ont lieu peu de temps après ces lésions (ADRIEN et al., 1981; Mc RAE-
DEGUEUR~E et al., 1982). De plus, ces lésions massives agissent sur la
sérotonine globale qui intervient sur tous les sous-types de récepteurs. Or,
nous savons aujourd'hui qu'il existe plusieurs populations distinctes de
récepteurs sérotoninergiques dans le cerveau (LEYSEN et al., 1985;
IDZIKOWSKI et al., 1987 et GLENNON, 1990) pouvant jouer, chacune un
rôle spécifique dans la régulation du cycle veille-sommeil (SAINT-HILAIRE
KAFI et al., 1987; DEPOORTERE, 1988; ADRIEN, 1992; DUGOVIC, 1992 et
MONTI et JANTOS, 1992). Ainsi, on est en droit de penser que l'utilisation
des méthodes de destructions massives et d:agents pharmacologiques non
spécifiques serait à l'origine de toutes les contradictions qui rendent difficile
la compréhension des mécanismes sérotoninergiques dans la régulation du
sommeil. Par conséquent, l'étude du rôle de la sérotonine dans le
déclenchement ou l'organisation du sommeil
nécessite d'une
part,
l'établissement
d'un
paradigme
permettant
une
approche
neurophysiologique chez des préparations stabilisées et d'autre part, l'usage
d'agents pharmacologiques spécifiques à chaque site de récepteur.
C'est donc dans ce sens que nous avons, dans un premier temps,
joué sur le taux central de sérotonine en utilisant un modèle qui permette
le maintien d'une sévère chute de ce neuromédiateur chez l'animal adulte
dénervé à l'âge de quatre à sept jours par une injection intracisternale de
S,7-DHT. Ce modèle, décrit par BREESE et COOPER (1975) et confirmé par
Mc RAE-DEGUEURCE et al.
(1983), TOWLE et al.
(1983)
et Van
LUIJTELAAR et al. (1989), nous a conduits à l'étude du comportement
veille-sommeil chez des rats dépourvus de sérotonine et dont les
mécanismes centraux sont stabilisés. Nous avons complété cette méthode
par l'implant de neurones raphéens foetaux chez ces animaux à taux de
sérotonine réduit ou nul. Les transplants de neurones raphéens foetaux ont
non seulement une viabilité et une production de sérotonine satisfaisantes
(ZHOU et al., 1988), mais aussi la capacité de réinnerver certaines structures
cibles chez des animaux ayant subi une destruction chimique de sérotonine
(Mc RAE-DEGUEURCE et al., 1983; UEDA et al., 1988). Il était donc
intéressant de vérifier si la réversibilité des effets de la déplétion drastique
en sérotonine était possible après transplants de neurones raphéens foetaux.
Par la suite, nous nous sommes intéressés au rôle de quelques sites
de récepteurs sérotoninergiques. En effet, depuis les travaux de PEROUTKA
et SNYDER (1979), l'usage des techniques autoradiographiques a permis une

---

100
classification des récepteurs sérotoninergiques en trois groupes (5-HT1 qui
comporte cinq sous-types de lA à 1E, 5-HT2 et 5-HT3) par BRADLEY et al.
(1986), auxquels s'est ajouté récemment un quatrième groupe, les 5-HT4
(DUMUIS et aL, 1992). Ces sites récepteurs sont impliqués dans le contrôle
d'un grand nombre de fonctions physiologiques dont la mémoire (BARNES
et aL, 1990), la nociception et le tonus cardiovasculaire (EL MESTIKAWY et
aL,
1991),
la
thermorégulation
(MONTI
et
JANTOS,
1992),
les
comportements alimentaire et sexuel (GLENNON, 1990) mais aussi dans les
états d'anxiété et psychotique (CEULEMANS et aL, 1985; PAPAKOSTAS et
aL, 1990 et SWAIN et aL, 1990).
Pour notre part, nous nous sommes intéressés particulièrement aux
effets de la ritansérine (connue au début de notre étude comme un
antagoniste spécifique des 5-HT2, LEYSEN et aL, 1985), et qui s'est avéré par
la suite avoir une forte affinité pour les 5-HT1C (DUGOVIC, 1992) et de
l'ondansétron, un antagoniste très spécifique des 5-HT3 (BUTLER et aL,
1988) sur le cycle veille-sommeil du Rat. Les travaux antérieurs ayant établi
une augmentation du sommeil lent profond et une diminution du
sommeil paradoxal chez le rat soumis à la ritansérine (DUGOVIC et
WAUQUIER, 1987; BJORVATN et URSIN, 1990 et MONTI et aL, 1990), nous
avons voulu savoir (au moyen de notre méthode de quantification plus
fine que toutes les analyses visuelles sur quatre états), si cette action de la
ritansérine correspondait à une suppression du sommeil paradoxal au profit
du stade intermédiaire.
Quant à l'ondansétron, en dépit de ses propriétés anxiolytique et
anticonvulsivante (JONES et aL, 1988), TISSIER et al. (1990) et ADRIEN et al.
(1990) rapportent que cette substance n'a aucun effet sur le cycle veille-
sommeil du Rat. Il nous a donc semblé intéressant d'entreprendre une
étude plus fine du biorythme du Rat sous imprégnation à l'ondansétron, au
moyen du système d'analyse automatique, afin de voir si les propriétés
anxiolytiques de ce ligand ne sont pas associées à une action sur le sommeil.

---

1 01
4.1. EFFETS DE L'ADMINISTRATION NEONATALE DE 5,7-DIHYDRO-
XYTRYPTAMINE (5,7-DHT) SUIVI D'UN IMPLANT RAPHEEN
FOETAL SUR LE COMPORTEMENT VEILLE-SOMMEIL DU RAT
ADULTE
4.1.1. Méthode
Treize rats mâles de souche Sprague-Dawley ont été utilisés.
L'administration intracisternale du neurotoxique et l'implantation des
cellules raphéennes foetales ont été réalisées avec la collaboration de Mc
RAE DEGUEURCE.
4.1.1.1. L'injection néonatale intracisternale de 5,7-DHT
Huit rats, âgés de quatre jours, reçoivent d'abord une injection par
voie ip de 40 mg/kg de Pargyline. Ce prétraitement a pour but de protéger
les systèmes noradrénergiques et dopaminergiques et de réaliser ainsi une
destruction sélective des neurones sérotoninergiques.
Une demi-heure après l'administration de Pargyline, on procède à
l'injection intracisternale du neurotoxique: 100 Ilg de base libre dans 10 III
d'une solution de chlorure de sodium à 0,9% et contenant 0,1 mg/ml
d'acide ascorbique.
Un autre groupe de cinq rats, également âgés de quatre jours, reçoit
le même prétraitement à la pargyline et une injection contrôle (chlorure de
sodium et acide ascorbique) en lieu et place du neurotoxique. Ces cinq rats
serven t de groupe témoin.
A l'âge de trois mois, ces animaux sont chroniquement implantés
pour l'étude du comportement veille-sommeil selon la technique décrite au
Chapitre 1. Un contrôle de la dénervation est possible au moment de
l'anesthésie au pentothal; celle-ci s'effectue à la dose de 60 mg/kg ip pour les
rats témoins alors que la moitié de cette dose soit 30 mg/kg ip suffit pour
l'anesthésie des ra ts du groupe 5,7-DHT.
Les enregistrements débutent après récupération post-opératoire et
habituation aux câbles d'enregistrement et durent quatre à huit jours
consécutifs. Ils sont effectués sous lumière naturelle et à une température
ambiante de 25 ± 2°C. L'analyse et la quantification des stades du

---

102
comportement veille-sommeil sont réalisés à l'aide du système décrit plus
haut.
4.1.1.2. Technique de l'implantation intracisternale des neurones raphéens foetaux
chez les rats dénervés en sérotonine (Rat 5,7-DHT)
Les foetus de deux femelles gestantes (17e jour de gestation) sont
prélevés sous anesthésie à l'éther et placés ci ans un milieu nourricier
(Hanks' B.s.s., GIBCO). La région raphéenne est disséquée sous microscope
chirurgical (ZEISS) et transférée dans un tube contenant 5 ml d'une solution
détergente (Versène 1/5000, GIBCO). On procède alors à une dissociation
mécanique des cellules au moyen d'une pip·ette.
Après centrifugation à 1000 t/min. durant la minutes, la solution
de Versène est remplacée par 5 ml de Hanks'B.s.s., GIBCO. Une nouvelle
dissociation mécanique est effectuée avant de procéder à une deuxième
centrifugation dans les mêmes conditions que la précédente. Le culot est
ensuite placé dans 500 ~l de Hanks'B.5.S. Une fois le surnageant éliminé, on
procède à l'injection, sous anesthésie à l'éther, de 20 ~l de la suspension
cellulaire ainsi obtenue dans la grande citerne des rats adultes enregistrés
après administration néonatale de 5,7-DHT.
Les effets du transplan t sur le corn portemen t veille-sommeil on tété
étudiés un mois après l'intervention sur 5 rats, au moyen du système
d'analyse automatique. Trois des huit rats du groupe 5,7-DHT ont servi
pour le contrôle neurochimique avant implant raphéen foetal.
4.1.1.3. Le contrôle immunohistochimique
Le
cerveau
des
rats
a
été
soumis
à
une
analyse
immunohistochimiq ue
au
moyen
d'an ticorps
an ti-indolakylamine
(GEFFARD et aL, 1985). Sous anesthésie profonde, les animaux sont perfusés
par voie intracardiaque (2 mn à 200 ml/mn) avec une solution contenant
du glutaraldéhyde (0,5 M) et de l'allyl-alcool (1 M) dans un tampon (pH 12)
de cacodylate (0,1 M) avec méta-bisulfite (9 g/l). Les cerveaux sont ensuite
prélevés et débités au vibratome. Les anticorps sont déposés sur des coupes
de 50 ~m d'épaisseur qui sont ensuite contrôlées sous microscope optique.

---

103
4.1.2. Résultats
4.1.2.1. Comportement
Nous n'avons pu faire d'étude détaillée du comportement, les
animaux ayant reçu l'injection du neurotoxique à MONTPELLIER avant
d'être transférés à NICE pour l'approche neurophysiologique.
Cependant, nous avons noté une augmentation importante, par
rapport aux animaux normaux, de la prise de boisson et de nourriture chez
les
rats
"5,7-DHT".
Ces animaux
manifes ten t égalemen t une
forte
agressivité lors des manipulations et une très grande réactivité au bruit.
Deux rats se sont ainsi déconnectés en sautaiît de la paillase après avoir
mordu l'expérimentateur.
Nous a vions, par ailleurs, quelques difficul tés à obtenir des phases
de sommeil paradoxal au cours des réglages en temps différé.
4.1.2.2. Analyse immunohistochimique
Les résultats de l'analyse immunohistochimique montrent que
l'administration néonatale de 5,7-DHT a entraîné la diminution ou la
disparition des neurones sérotoninergiques du raphé dorsal pris comme
référence (Figure 22 et Tableau XII).
Le transplant de neurones foetaux a effectivement donné lieu à un
greffon. En effet, on observe de nombreuses cellules sérotoninergiques
immunoréactives dans les tissus hôtes aux alentours du IVe ventricule
(Figure 23 ). Les greffons forment, pour la plupart, de petits amas de
neurones envoyant de nombreux prolongements fibreux à l'intérieur du
tissu hôte et le long du canal de l'épendyme. Toutefois, aucune structure
neuronique particulière ne semble être innervée par les greffons.
4.1.2.3. Le rythme veille-sommeil du groupe témoin (Tabl. XII!)
L'éveil total occupe 60,33% du nycthémère avec 15,75% pour l'éveil
avec thêta et 44,57% pour l'éveil sans thêta.
Le sommeil lent total occupe 29,04% qui se répartissent entre ondes
lentes (21,94%), fuseaux (5,99%) et stade intermédiaire (1,13%).
Le sommeil paradoxal présente un taux global de 10,51 % dont 1,06%
est consacré à la période des mouvements oculaires.

---

Figure 22:
ANALYSE IMMUNOHISTOCHIMIQUE PAR DES ANTICORPS
ANTI-SEROTONlNE.
A gauche, on note la présence de nombreuses cellules sérotoninergiques
immunoréactives dans le raphé dorsal du rat témoin. A droite, le raphé
dorsal du rat traité à la S,7-DHT montre une absence de cellules
sérotoninergiques immunoréactives.

---

Rat
Cellules immunoréactives du noyau
Localisation du transplant
raphé dorsal
69
Absentes
Intraventriculaire : niveau antérieur du .
locus coeruleus
70
Fortement diminuées
Intraventricul.aire : niveau du noyau
vestibulaire médian
72
Diminuées
A proximité du noyau raphé magnus
73
Diminuées
Intraventriculaire: début du 4e ventricule
Intraventriculaire: niveau aqueducal
77
avec quelques cellules le long du 4e
ventricule
Absentes
Tableau XII : ANALYSE IMMUNOHISTOCHIMIQUE DU NOYAU DORSAL DU RAPHE ET DU GREFFON.

---

Figure 23:
ANALYSE IMMUNOHISTOCHIMIQUE PAR DES ANTICORPS
ANTI-SEROTONlNE.
A gauche, marquage immunohistochimique des neurones sérotoninergiques
du transplan t à la surface du IVe ven tricule.
A droite, agrandissement de la photo de gauche montrant les nombreux
prolongements fibreux des neurones transplantés. Aucune structure
neuronique particulière ne semble être innervée par ce transplant.
Abréviations: E : canal de l'épendyme; V : IVe ventricule; Tr. : transplant. Les flèches
indiquent les corps cellulaires et les axones des neurones sérotoninergiques
immunoréactifs.

---

107
La fréquence intrinsèque des fuseaux frontaux varie de 8,8 à 10,5 cl s
et sa valeur moyenne est de 9,55 cls avec un écart-type de 0,65. Quant au
rythme th~ta, sa fréquence varie de 7,10 à 8 cls avec une valeur moyenne de
7,58 ± 0,33 cl s.
4.1.2.4. Le rythme veille-sommeil des rats "S,7-DHT" (Tabl. XIV)
Les activités électrophysiologiques globales obtenues chez les rats
ayant reçu l'injection du neurotoxique présentent, du point de vue
morphologique, les mêmes caractéristiques que celles observées chez les rats
du groupe témoin. On retrouve dans les deux cas, les associations de
patterns caractéristiques des sept états.
Le taux d'éveil global est de 57,91 % dont 16,93% en éveil avec thêta
et 40,97% en éveil sans thêta.
Le sommeil lent total occupe 35,91 % du nycthémère et se subdivise
en ondes lentes (28,72%), fuseaux (5,87%) et stade intermédiaire (1,31 %).
Le taux global du sommeil paradoxal est de 6,43% dont 5,7% pour le
sommeil rapide sans mouvement oculaire et 0,72% avec mouvements
oculaires.
La fréquence intrinsèque des fuseaux frontaux varie de 8 à 12 cls
avec une valeur moyenne de 10,03 cls et un écart-type de 1,04. Le rythme
thêta a une fréquence de 6 à 8 cl s avec une valeur moyenne de 6,8 ± 0,35 cl s.
4.1.2.5. Comparaison des groupes témoin et "S,7-DHT"
Une comparaison détaillée du taux moyen des différentes phases du
comportement veille-sommeil ainsi que la fréquence des activités fuseaux
et thêta, permettra d'apprécier les conséquences de la chute massive du taux
central de sérotonine induite par le neurotoxique.
.. Le taux des phases du comportement veille-sommeil
(Tab. XV)
Les pourcentages de temps obtenus pour l'éveil total, chez les rats
témoins et "5,7-DHT", sont très comparables et ne présentent pas de
différence significative malgré une légère diminution chez le rat "5,7-DHT"
(57,97% contre 60,33%).
En revanche, on note une différence dans la répartition du taux de
sommeil chez les deux groupes. En effet, bien que les taux moyens du

---

-----
- -
- -
Rat
Durée d'enregistrement
EA
NA
üL
FU
SI
RI
R2
Uours)
1
4
22,43
36,83
21,40
3,08
1,63
13,40
1,23
2
5
12,78
56,30
20,64
2,12
0,24
7,04
0,48
3
5
17,28
35,24
28,20
Il,22
0,76
6,84
0,48
4
6
14,57
57,40
15,55
l,57
0,68
10,13
0,07
5
8
Il,73
37,11
23,92
Il,98
2,36
9,83
3,06
Tableau XIII : TAUX DES DIFFERENTES PHASES DU COMPORTEMENT VEILLE-SOMMEIL DES RATS TEMOINS.
Abréviations: se reporter à la figure 7.

---

Rat
Durée d'enregistrement
EA
NA
üL
FU
SI
RI
R2
Uours)
1
4
9,10
47,48
32,35
5,08
0,53
4,90
0,60
2
4
20,40
39,28
27,45
5,00
0,43
6,95
0,48
3
4
19,70
35,28
30,00
4,75
0,98
7,73
1,60
4
4
22,03
27,10
29,88
Il,05
3,30
6,63
°
5
4
10,50
39,05
30,13
10,83
2,75
5,78
1,05
6
4
19,90
43,20
28,35
3,48
0,53
5,38
1,10
7
6
14,00
49,82
27,98
2,73
0,72
4,05
0,70
8
6
19,85
46,62
23,63
4,10
1,27
4,25
0,28
Tableau XIV: TAUX DES SEPT STADES DE VEILLE-SOMMEIL CHEZ LES RATS DU GROUPE 5,7-DHT.
Abréviations: voir figure 7.

---

Sommeillent
Sommeil paradoxal
Eveil
Groupe
EA
NA
OL
FU
SI
RI
R2
Témoin
15,75
44,57
21,94
5,99
1,13
9,44
1,06
"5,7-DHT"
16,93
40,97
28,72***
5,87
1,31
5,70***
0,72
---------------------\\1-----------------------------------------------------\\1---------------------------------------------------\\1---------------------
Témoin
60,33
29,04
10,51
"5,7-DHT"
57,91
35,91
6,43**
Tableau XV : COMPARAISON DU TAUX DES DIFFERENTES PHASES DE VEILLE ET DE SOMMEIL DES GROUPES TEMOIN ET "5,7-DHT".
t de student (échantillons indépendants). ** P < .02 - *** P < .01. Abréviations: voir figur~ 7.

---

111
sommeil lent total soient comparables chez ces animaux, on note une
augmentation significative (P < .01) du taux moyen d'ondes lentes chez les
rats "5,7-DHT" (28,72% contre 21,94%) alors que le sommeil paradoxal
présente une diminution significative (P < .02) chez les mêmes animaux
(6,43% contre 10,51 %). Cette diminution du sommeil paradoxal est parallèle
à
la diminution significative (P < .01) du sommeil paradoxal sans
mouvements oculaires dont le taux passe de 9,44% chez les rats témoins à
5,70% chez les rats "5,7-DHT".
* La fréquence intrinsèque des fuseaux frontaux et du thêta hippocampique (TabI. XVI)
La fréquence intrinsèque des fuseaux est très comparable chez les
deux groupes et ne présente aucune différence significative mais reste
variable d'un animal à l'autre. Les valeurs moyennes sont de 9,55 c/s avec
un écart-type de 0,65 pour les rats témoins et 10,03 c/s avec un écart-type de
1,04 chez les rats "5,7-DHT".
La fréquence du rythme thêta reste stable d'un animal à l'autre
comme l'indiquent les écarts-types que ce soit chez les rats témoins (0,33) ou
chez les rats "5,7-DHT" (0,35). Elle est significativement diminuée (P < .01)
chez les rats "5,7-DHT".
4.1.3. Effets de l'implant raphéen foetal sur le comportement veille-
sommeil du rat 5,7-DHT
Les résultats statistiques portent sur cinq rats 5,7-DHT ayant subi par
la suite l'implant de cellules raphéennes foetales.
4.1.3.1. Taux des phases de veilIe et de sommeil sous S,7-DHT (TabI.XVII)
L'éveil total occupe 59,9% du nycthémère avec 14,67% pour l'éveil
avec thêta et 45,23% pour l'éveil sans thêta.
Le sommeil lent total occupe 34,88% du nycthémère dont 28,48% en
ondes lentes, 5,24% en fuseaux et 1,16% en stade intermédiaire.
Le sommeil paradoxal présente un taux global de 5,61 % dont 0,74%
est consacré à la période des mouvements oculaires.

---

Groupe témoin
Groupe "S,7-DHT"
Fuseaux
9,SS ± 0,6S
10,03 ± 1,04
Thêta
7,S8 ± 0,33
6,80 ± 0,36 ***
Tableau XVI: ETUDE COMPARATIVE EN FREQUENCE INTRINSEQUE DES ACTIVITES
FUSEAUX FRONTAUX ET THETA HIPPOCAMPIQUE CHEZ LES RATS
TEMOINS ET "S,7-DHT".
t de Student (échantillons indépendants). *** P < .01

---

-
-
-
- - -
-
- - - - -
- - ~
--~--
Rat
Durée d'enregistrement
EA
NA
OL
FU
SI
Rl
R2
(jours)
1
4
9,10
47,48
32,35
5,08
0,53
4,90
0,60
5
4
10,50
39,05
30,13
10,83
2,75
5,78
1,05
6
4
19,90
43,20
28,35
3,48
0,53
5,38
1,10
7
6
14,00
49,82
27,98
2,73
0,75
4,05
0,70
8
6
19,85
46,62
23,63
4,10
1,27
4,25
0,28
Tableau XVII: TAUX DES PHASES DU COMPORTEMENT VEILLE-SOMMEIL DES 5 RATS "5,7-DHT".
Rat
Durée d'enregistrement
EA
NA
OL
FU
SI
RI
R2
(jours)
1
10
Il,14
47,77
30,15
3,21
0,35
5,75
1,67
5
2
13,85
48,25
26,50
1,85
0,25
7,45
1,95
6
4
20,95
42,25
19,80
4,45
1,63
10,75
0,58
7
8
15,21
42,09
25,50
5,75
l,50
8,11
1,81
8
3
11,03
51,50
24,00
2,03
0,33
9,17
1,10
Tableau XVIII: TAUX DES STADES DE VEILLE-SOMMEIL DES RATS "IMPLANT" RAPHEEN. Abréviations: voir figure 7.

---

1
1
114
4.1.3.2. Taux des phases de veille-sommeil après implant raphéen foetal
(TabI.XVlll)
Le taux d'éveil global est de 60,8% dont.14,43% passé en éveil avec
thêta et 46,37% en éveil sans thêta.
Le taux global du sommeil lent est de 29,63% se répartissant entre
les ondes lentes (25,37%,) les fuseaux (3,45%) et le stade intermédiaire
(0,81%).
Le sommeil paradoxal occupe 9,66% du nycthémère avec 8,24]';)
pour le sommeil paradoxal sans mouvements oculaires et 1,42% pour la
période des mouvements oculaires.
4.1.3.3. Comparaison des rats "S,7-DHT" et des rats avec implant raphéen foetal
(Tabl. XIX)
La restauration probable d'un certain taux central de sérotonine
n'affecte pas, de manière significative, les taux d'éveil chez les deux groupes
d'animaux (éveil total: 59,9% et 60,8).
Le sommeillent total présente une diminution chez le groupe avec
implant raphéen (29,63%
contre 34,88%) qui reste cependant non
significative.
Enfin, le taux global du sommeil paradoxal est significativement
augmenté (P < .02) chez les rats ayant subi un implant raphéen : 9,66% par
rapport au groupe "5,7-DHT": 5,61%. Cette augmentation procède, pour
l'essentiel, de l'augmentation très significative (P < .Ol) du sommeil
paradoxal sans mouvements oculaires (8,24% contre 4,87%).
4.1.4. Discussion
L'administration intracérébroventriculaire néonatale de 5,7-DHT,
après prétraitement à la pargyline qui empêche la capture de la neurotoxine
par les fibres noradrénergiques, entraîne une destruction totale ou subtotale
des neurones sérotoninergiques du système nerveux central (BREESE et
COOPER, 1975). L'étude du comportement veille-sommeil chez ces
animaux devenus adultes est intéressante dans la mesure où tous les
processus de compensation sont stabilisés. Nos animaux après 5,7-DHT
présentaient bien un taux central de sérotonine très réduit, une demi-dose
de penthiobarbital suffisant à les anesthésier (KOSTOWSKI et OOLFINI,

---

Eveil
Sommeillent
Sommeil paradoxal
Groupe
FA
NA
OL
FU
SI
RI
R2
"5,7-DHT"
14,67
45,23
28,48
5,24
1,16
4,87
0,74
"Implanté"
14,43
46,37
25,37
3,45
0,81
8,24***
1,42
---------------------\\1-----------------------------------------------------\\1---------------------------------------------------\\1---------------------
"5,7-DHT"
59,9
34,88
5,61
"Implanté"
60,8
29,63
9,66**
Tableau XIX: ETUDE COMPARATIVE DU TAUX DES PHASES DE VEILLE ET DE SOMMEIL CHEZ LES 5 RATS "5,7-DHT"
ET APRES IMPLANT RAPHEEN FOETAL.
t de student (échantillons appariés). ** P < .02 - *** P < .01. Abréviations: voir figure 7.

---

11 6
1969). De plus, l'analyse immunohistochimique a montré la disparition ou
la diminution des neurones à sérotonine dans les noyaux du raphé dorsalis
et centralis. Cette analyse a également montré la prise du greffon à différents
niveaux du tronc cérébral.
Sur le plan comportemental, cette étude a permis d'observer une
augmentation de la prise de boisson et de nourriture chez les rats ayant reçu
le neurotoxique. Ces animaux manifestent une grande réactivité au bruit et
une agressivité vis-à-vis de l'expérimentateur.
L'administration néonatale de la 5,7 dihydroxytryptamine entraîne
chez l'adulte, une importante diminution du taux de sommeil paradoxal et
une augmentation
inattendue des
ondes
lentes
qui
correspondent
principalement au sommeil lent léger, bien que le sommeil lent total ne
présente aucune différence significative comparé à celui des rats témoin.
Enfin, la 5,7-DHT entraîne une diminution significative de la fréquence du
rythme thêta hippocampique alors que la fréquence intrinsèque des fuseaux
ne subit aucune modification.
Le transplant de neurones raphéens foetaux chez les rats "5,7-DHT"
entraîne la diminution du sommeil lent initialement augmenté après 5,7-
DHT et rétablit le taux de sommeil paradoxal largement diminué par le
neurotoxique.
Nos observations comportementales coincident avec les données de
la littérature. La lésion des noyaux du raphé dorsalis et centralis ainsi que
l'administration de la PCPA (KOE et WEISMAN, 1966) -qui entraîne une
inhibition de l'hydroxylation du tryptophane-, provoquent, chez le Rat, une
hyperactivité (LORENS et al., 1971; FIBIGER et CAMPBELL, 1971) avec
hyperphagie et hyperdipsie (MOURET et al., 1968). Il en est de même de la
stimulation
des
autorécepteurs
inhibiteurs
de
la
sérotonine
par
l'administration d'agonistes des récepteurs 5-HT lA (8-0H-DP AT) et 5-HT1B
(RU 24969) (GREEN, 1981; TRICKLE-BANK et al., 1984; DOURISH et al.,
1985; HUTSON et al., 1986). MOURET et al. (1968) observent, en plus de
l'h yperphagie,
un
cornportemen t
d \\agressi vi té
à
l'égard
des
expérimentateurs. Après la lésion du complexe du raphé (KARLI, 1982) et
l'injection de PCPA (SHEARD, 1969), les rats deviennent tueurs s'ils sont en
face de souris. On observe également une augmentation de l'excitabilité
après déplétion de la sérotonine due à l'injection de PCPA (JACOBS et al.,
1977; LAGUZZI et ADRIEN, 1980). La sérotonine jouerait un rôle inhibiteur
sur le seuil de réactivité et le comportement d'agressivité qui peut être lié à
la régulation du comportement sexuel et de l'anxiété. Bien que les

---

11 7
mécanismes d'une telle régulation ne soient pas encore bien élucidés, on
peut penser avec SHEARD (1969) que ce contrôle pourrait s'exercer au
ni vea u
du
complexe
am ygdalien,
structure
cible
des
neurones
sérotoninergiques du tronc cérébral.
L'interprétation des résultats polygraphiques relatifs à la stabilité du
sommeil lent global et la diminution du sommeil paradoxal appelle
beaucoup de prudence compte-tenu des multiples contradictions relatives
au rôle des monoamines dans la régulation du sommeil (voir PUIZILLOUT
et al., 1981; CESPUGLIO et al., 1992). En effet, si chez le Chat adulte, les
résultats convergent: i/insomnie prolongée suite à une administration de la
PCPA (DELORME et al.; 1966; KOELLA et al., 1968; PUJOL et al., 1971)
laquelle insomnie est réversible par une admin'istration de S-HTP
(PETITJEAN et al., 1985); ii/ insomnie induite par la lésion électrolytique
des noyaux du raphé (JOUVET, 1969; PETITJEAN et al., 1978) de même que
la lésion neurotoxique au moyen de la S,6-DHT (FROMENT et al., 1974), de
nombreuses contradictions apparaissent chez le Rat et le chaton comparés
au Chat adulte. Chez le chaton de cinq jours, enregistré pendant quinze
jours, ADRIEN et al. (1981) ne retrouvent pas la diminution du sommeil
paradoxal observée chez le Chat adulte sous S,7-DHT. Contrairement à ce
qui a été observé chez le Chat, l'insomnie produite par la PCPA n'est pas
totale chez le Rat. En effet, peu efficace pour RECHTSCHAFFEN et al. (1973),
l'administration de PCP A détermine pour d'autres une diminution
transitoire du sommeil lent et du sommeil paradoxal (BORBELY, 1982;
TOURET et al., 1991). Par ailleurs, la lésion électrolytique des noyaux
médian et dorsal du raphé n'entraîne aucune modification significative du
sommeil chez le Rat adulte isolé (MOURET et COINDET, 1980) ou placé
parmi ses congénères (BOUHUYS et HOOFDAKKER, 1977). La lésion du
raphé dorsalis et centralis, chez des rats de trois à cinq semaines, induit une
insomnie plus sévère pour le sommeil paradoxal que pour le sommeil lent
(ADRIEN et al., 1977) alors que, pratiquée chez des ratons de quatre à cinq
jours,
cette
lésion
n'affecte
pas
le
comportement
de
sommeil.
L'administration de la S,7-DHT chez le Rat adulte entraîne soit une
diminution du sommeil lent (KIIANMAA et FUXE, 1977), soit une
augmentation du sommeil paradoxal seul (ROSS et al., 1976). Mais, plus que
ces lésions électrolytiques et neurochimiques, ce sont les techniques de
voltamétrie et d'enregistrement de l'activité unitaire qui rapportent des
résultats très critiques à l'égard de la théorie sérotoninergique du sommeil.
En effet, l'enregistrement de l'activité unitaire montre que les décharges des

---

118
neurones sérotoninergiques sont maximales pendant la veille, décroissent
pendant le sommeil lent pour ralentir encore ou s'arrêter pendant' ie
sommeil paradoxal (SHEU et al., 1974; PUIZILLOUT et al., 1979; TRULSON
et JACOBS, 1979; RASMUSSEN et al., 1984). Le niveau de l'acide 5-
hydroxyindole acétique (5-HIAA, produit de dégradation de la sérotonine)
augmente pendant la veille et diminue pendant le sommeil lent et,' le
sommeil paradoxal dans les structures innervées par les terminales
sérotoninergiques (CESPUGLIO et al., 1990; HOUDOUIN et al., 1991). Enfin,
la stimulation électrique des noyaux du raphé qui augmente la synthèse ,et
le turn over de la sérotonine dans le cerveau antérieur (AGHAJANIAN et
WANG, 1978; MURPHY et al., 1978), n'entraîne ni un comportement de
sommeil assez net (POLC et MOUNIER, 1970; GUMULKA et al., 1971;
KOSTOWSKI, 1971) ni la synchronisation corticale (CESPUGLIO et al., 1979)
alors que le refroidissement du raphé dorsal induit le sommeil lent et ie
sommeil paradoxal (CESPUGLIO et al., 1979).
Nos résultats relatifs au sommeil lent sont partiellement en accord
avec ceux obtenus chez le chaton (ADRIEN et al., 1981) et chez le Rat (ROSS
et al., 1976; BOUHUYS et Van Der HOFFDAKKER, 1977) puisque le sommeil
lent total ne varie pas de manière significative. L'augmentation de 'ia
première phase du sommeil, (ondes lentes) se rapproche davantage de celle
observée par BERT (1972), KIIANMAA et FUXE (1977) et de ce que SHEARD
(1969) appelle "abnormal restless" lié à une forte déplétion en sérotonine.
Quant au sommeil paradoxal, nos observations montrent, comme chez le
Chat (PUJOL et al., 1971; FROMENT et al., 1974; ADRIEN et al., 1981), une
importante diminution de ce stade. En revanche, chez le Rat adulte, nos
·1
résultats sont les seuls à montrer cette chute de sommeil paradoxal, ROSS~t
!
;
,,"
al., (1976) n'ayant observé qu'une faibl~ augmentation du sommeii lent
après S,7-DHT.
Nos conditions expérimentales se rapprochent le plus de celles
d'ADRIEN et al., (1977) qui ont détruit électrolytiquement le raphé dorsal et
. i
central supérieur du rat nouveau-né. Mais contrairement à nos résultats;';'ces
auteurs n'observent aucune modification du cycle veille-sommeiL A
l'origine de cette divergence, on peut noter d'abord que tous 'Ces
enregistrements de sommeil ont été réàlisés pendant les quinze premiers
jours suivant la destruction, période pendant laquelle se développenf'd~.
nombreux mécanismes compensateurs (BJORKLUND et al., 1973; KEÀNE et
....
al., 1978; Mc RAE-DEGUEURCE et al., 1982). De plus, la lésion des noyaûx',
antérieurs du raphé réalisée par ADRIEN et al. (1977) a épargné les neuron~~ "
'.!

---

11 9
sérotoninergiques du tronc cérébral postérieur. Or, on sait que ces neurones
projettent sur des structures plus haut situées (BOBILLIER et al., 1976). De
fait, BOURGOIN et al., (1977) trouvent chez ces animaux à raphé antérieur
détruit, une chute de sérotonine qui n'est que de 46% dans le tronc cérébral
antérieur et de 10% dans le tronc cérébral postérieur. Au contraire, la
destruction des neurones sérotoninergiques après administration néonatale
de S,7-DHT est totale ou subtotale (chute de 7S à 98% du contenu du cerveau
en sérotonine selon TOWLE et al., 1984). Nos résultats seraient donc la
conséquence directe de cette déplétion drastique en sérotonine et suggèrent
une modulation sérotoninergique du sommeil paradoxal. Cette observation
est d'ailleurs confortée par la restauration du taux des différents stades de
sommeil après transplant intràcisternal de neurones raphéens foetaux.
Toutefois, nous l'avons signalé, la
libération de ce médiateur peut
difficilement induire le sommeil par action ponti que directe puisque
l'activité des principaux noyaux du tronc cérébral est ralentie sinon nulle
pendant le sommeil paradoxal. La sérotonine exercerait donc un contrôle
indirect, probablement au niveau de l'hypothalamus, en étroite relation
avec sa fonction thermorégulatrice. Selon CESPUGLIO et al. (1992), il
existerait deux modalités de libération de la sérotonine: i) une libération
axonale, qui a lieu pendant l'éveil et qui participerait à la préparation du
sommeil
en
stimulant
la
synthèse
de
facteurs
hypnogènes
dans
l'hypothalamus; iD une libération somato-dendritique qui se produit au
cours du
sommeil et qui
a
un
rôle
auto-inhibiteur
permettant la
diminution
et
l'abolition
de
l'activité
unitaire
des
neurones
sérotoninergiques. Le facteur hypnogène jouerait dans le déclenchement et
le maintien du sommeil en influençant le noyau du raphé dorsal soit
directement soit à travers la libération somato-dendritique. On peut donc
admettre
qu'une
partie
de
la
sérotonine,
libérée
dans
le
liquide
céphalorachidien par les neurones raphéens transplantés, ait pour structure
cible la partie latéro-ventrale de l'hypothalamus postérieur. Cette région
contient à la fois de nombreuses substances hypnogènes (DANGUIR, 1984;
CHASTRETTE
et
aL,
1990)
et
de
nombreuses
terminaisons
sérotoninergiques (SAKAI et al., 1983). C'est également à ce niveau que,
chez l'animal sous pep A, l'injection d'une très faible dose de S-HTP rétablit
le sommeil lent et le sommeil paradoxal alors que la même injection dans
le pont et le bulbe n'induit pas le retour du sommeil (SALLANON et al.,
1983).

---

120
L'im portan te
d imin u tion
du
sommeil
paradoxal
a près
administration néonatale de 5,7-DHT, pourrait être aussi liée à une
perturbation de la thermorégulation centrale. On sait, en effet, que la
dénervation sérotoninergique de l'hypothalamus antérieur détermine une
hypothermie en atmosphère froide (MYERS, 1981). Or, l'hypothermie chez
l'animal normal entraîne une chute du sommeil paradoxal (SCHMIDEK et
aL, 1972; SZYMUZIAK et SATINOFF, 1985). En conséquence, la chute du
taux central de sérotonine pourrait être indirectement responsable du faible
taux de sommeil paradoxal soi t en jouant sur la sécrétion du facteur
hypnogène soit à travers la thermorégulation au niveau de l'hypothalamus.
Quant à la diminution de la fréquence du rythme thêta chez les rats 5,7-
DHT,'elle a déjà été décrite par MARU et al. (1979) après la lésion du 'raphé
médian chez le Rat. Il est établi que la stimulation électrique du raphé dorsal
provoque des inhibitions cellulaires dans l'hippocampe (SEGAL, 1975). Il
n'est donc pas surprenant que, comme en stade intermédiaire et chez les
préparations cerveau isolé, la désinhibition consécutive à la déplétion
massive en sérotonine entraîne un rythme thêta lent. Toutefois, on
comprend difficilement le maintien d'une faible fréquence de cette activité
en sommeil paradoxal.
En résumé, l'administration de la 5,7-DHT est considérée par
BAUMGARTEN et BJORKLUND (1976) comme la plus fiable des techniques
de des(truction sélective des neurones sérotoninergiques. Ceci est encore
plus vrai pour l'administration néonatale. Cette technique nous a permis
d'enregistrer des animaux adultes dénervés en sérotonine et stabilisés.
Nous avons pu ainsi
éviter les modifications
transitoires d'autres
médiateurs telles l'activation de la tyrosine hydroxylase des neurones du
locus coeruleus (KEANE et aL, 1978) et l'augmentation du taux de
noradrénaline et de sérotonine dans le tronc cérébral décri te par ADRIEN et
al., (1981). De plus, les phénomènes d'hyperinnervation des autres systèmes
monoaminergiques (BRUNO et al., 1983) et la lésion non spécifique due à
une forte concentration de 5,7-DHT observée dans les régions voisines de
l'injection par Van LUIJTELAAR et aL, (1989) nous paraissent très peu
probables dans la mesure où les autres stades ne subissent aucune
modification.
L'augmentation du sommeil lent léger et la chute du sommeil
paradoxal après 5,7-DHT ainsi que leur restauration après transplants
raphéens foetaux reflètent bien le rôle indirect joué par la sérotonine,

---

121
probablement au niveau de l'hypothalamus postérieur, dans l'initiation et
le maintien du sommeil.
Afin de préciser davantage l'action sérotoninergique dans la
régulation du sommeil, nous nous sommes intéressés à deux types de
récepteurs à la sérotonine (5-HT2 et 5-HT3) au moyen de la méthode
d'analyse automatique.
4.2. EFFETS D'UN ANTAGONISTE DES RECEPTEURS 5-HT2/5-HT1C
(RITAt'\\.JSERINE) ET 5-HT3 (ONDANSETRON) SUR LE CYCLE VEILLE-
SOMMEIL CHEZ LE RAT
4.2.1. Méthode
Deux doses de Ritansérine (JANSSEN PHARMACEUTICA), 0,63 et
2,5 mg/kg, ont été testées à intervalle de trois jours sur un groupe de sept
rats Wistar (250-300 g) dont six ont servi pour l'étude de la forte dose (2,5
mg/kg).
Comme
pour
la
Ritansérine,
deux
doses
d'Ondansétron
(Laboratoires GLAXO), 0,01 et 0,5 mg/kg, ont également été étudiées sur un
groupe de huit rats Wistar dont sept ont servi pour la forte dose en raison
de la détérioration des tracés du huitième rat. Ces animaux étaient porteurs
d'électrodes implantées à demeure selon la méthode déjà décri te au
Chapitre 1. Les enregistrements ont été effectués pendant sept jours
consécutifs au moyen de la méthode d'analyse automatique dans une pièce
à température constante (23°C) et un cycle lumineux (25 Lux) de douze
heures (9 am - 9 pm).
Le
premier
jour
d'expérimentation,
les
animaux
soumis
à
l'influence de la Ritansérine reçoivent, par voie ip, une injection de NaCI à
0,9% suivie, le lendemain, d'une administration du solvant (l mM d'acide
tartrique). La solution de Ritansérine à 0,63 mg/kg est administrée le
troisième jour. Pendant les trois jours qui suivent cette imprégnation à la
Ritansérine à faible dose, les animaux sont enregistrés sous sérum et
solvant, la forte dose de Ritansérine (2,5 mg/kg) n'étant administrée que le
septième jour de l'expérimentation. Le même protocole a été adopté pour
l'étude de l'Ondansétron. Cependant, l'Ondansétron étant en solution dans
du NaCI (0,9%), c'est la deuxième injection de NaCl précédant celle de la
drogue qui sert de témoin.
Toutes les injections sont effectuées un quart d'heure avant le début
de la période lumineuse.

---

122
4.2.2. Résultats
4.2.2.1. Effets d.c la Ritansérine à 0,63 mg/kg sur le cycle veille-sommeil
(Tabl. XX et Fig. 24)
A la dose de 0,63 mg/kg, on observe une diminution significative
de l'éveil global pendant la première tranche de 4 heures où son taux passe
de 40,33 ± 2,8 (moyenne ± erreur à la moyenne) sous solvant à 34,98 ± 3,5 CP
< .02) sous Ritansérine. Cette diminution qui se maintient sur l'ensemble
du nycthémère, (exceptée la tranche de 16 à 20 h. où l'éveil total connaît une
augmentation non significative), se retrouve au niveau du taux circadien
où le taux d'éveil global passe de 50,75 ± 2,6 à 48,32 ± 2,06 CP < .03). La
diminution de l'éveil global procède à la fois de la diminution significative
de l'éveil actif et de l'éveil non actif au cours des quatre premières heures
où leurs taux passent respectivement de 15,8 ± 2,6 à 12,96 ± 2,2 CP < .04) et de
24,49 ± 3,1 à 22,02 ± 3,3 CP < .04).
Le sommeil lent total connaît une augmentation significative (48,11
± 3,4 à 56,10 ± 3,7; P < .02) au cours de la première tranche de 4 h. et pendant
la période de 4 à 8 heures (48,85 ± 4,6 à 53,34 ± 4,05; P < .02) du fait de
l'augmentation significative du stade des ondes lentes pendant les mêmes
périodes (42,38 ± 2,3 à 50,46 ± 2,6; P < .02 et 43,54 ± 3,3 à 48,3 ± 3,1; P < .02 pour
la deuxième tranche de 4 heures), les stades de fuseaux
et stade
intermédiaire
ne
subissant
aucune
modification
notable.
Cette
augmentation qui se reflète sur le taux circadien du stade des ondes lentes
(35,32 ± 1,9 à 37,55 ± 1,5; P < .02), demeure non significative si on considère
le taux circadien du sommeil lent total.
Le stade du sommeil paradoxal sans mouvements oculaires
diminue de façon significative (10,27 ± 1,35 à 7,7 ± 1; P < .02) entraînant ainsi
une diminution significative du sommeil paradoxal global (11,56 ± 1,3 à 8,88
± 1,01; P < .02) seulement au cours des 4 premières heures suivant
l'administration de la Ritansérine.
Le nombre de phases de sommeil lent total et de sommeil paradoxal
total diminue de façon significative passant dans l'ordre respectif de 78,7 ±
6,5 à 59,5 ± 10,3; P < .03) et de 24,3 ± 2,8 à 14,5 ± 1,6 CP < .05) alors que leur
durée augmente de 109,4 ± 8,3 s à 189,4 ± 29,9 s CP < .03) et de 63,7 ± 2,9 s à 88,9
± 6,6 s CP < .04) pendant la première période de 4 heures (Tableau XXI).

---

FA
NA
SL-l FU
SI
RI j R2 +~~VT~_J SLT+-=~~~~
1
l
, ..~~~~~~~~
s
15,82 ± 2,6
24,49 ± 3,1
1 42,38 ± 2,3
1
4,9 ± 1,5
0,81 ± 2,0
10,27 ± 1,3
j
1,28 ± 0,4
j
40,33 ± 2,8
1 48,11 ± 3,4
i
Il,56 ± 1,3
0-4 h
,
I I ! !
~.._._,".._ _.~.1._~.96 ~'_~:'~_~I_'.2'O'.~~'3 L-.:~~:,J_5~~-"-~__~3_ 2~ _7'7~~_~~~5_~~I~~4'98±3~S_lS6'lO~~~7_+_~~±
±
1,01
s 1
12,6 ± 2,1
23,31 ± 4~""1 43,54 ± 3,3 1 4,33 ± 1,4
0,97 ± 0,2
13,32 ± 3,1
1
l,90 ± 0,7
! 35," 1 ± 5,2 1 48,85 ± 4,6 1 lS,23 ± 3,6
4-8 h
9,7~l,5mL
2,4~
~ 3~~~~J
RLm
20,62 ± 3,5
48,30 ± 3,1
1
4,10 ± 1,2
0,94 ± 0,2
13,71 ±
2,61 ± 0,9
..
S3,34 ± 4,OS 1 ..~ ± 2,4
f---~~~"
~r;-;,~±-;:;-r'~6,31
r
± 4,3
38,05 ± 2,8
4,22 ± 1,1
l,Dl ± 0,2
11,51 ± 0,9
1
2,00 ± 0,7
1 43,18 ± 4,09
43,28 ± 3,9
13,51 ± 1,2
8-12 h.
R!
i
17,03 ± 2,8
1 26,50 ± 4,03 ! 37,56 ± 2,1
1
4,14 ± 1,1
1
1,01 ± 0,2
1
Il,40 ± 1,9
1
2,28 ± 1,02
1 43,55 ± 3,05 ,
42,72 ± 3,1
13,69 ± 1,8
~
~
j
l
1
27,83 ± 5,4
36,25 ± 5,3
27,39 ± 1,9
4,56 ± 1,09
0,76 ± 0,2
3,00 ± 0,7
64,08 ± 3,1
32,73 ± 3,02
3,22 ± 0,7
:1
1
! 0,21 ± 0,08 ~
12-16 h.
1
1
!
i
27,08 ± 5,1
36,57 ± 5,2
27,31 ± 1,8
4,04 ± 1,2
0,82 ± 0,2
3,83 ± 1,04
1
0,33 ± 0,15
63,66 ± 3,2
32,18 ± 2,9
4,16 ± 1,04
1
,
26,57 ± 5,9
33,10 ± 4,3
29,9 ± 1,6
0,85 ± 0,2
4,11 ± 1,1
0,31 ± 0,14
59,70 ± 3,3
35,85 ± 2,8
1
4,42 ± 1,1
l s " 0 ± l,S
J6-20 h.
:1 26,9 ± 5,1 1 34,44 ± 4,6 1
1
29,06 ± 1,4
4,65 ± 1,6
0,76 ± 0,2
3,78 ± 1,3
0,38 ± 0,1
61,35 ± 3,00
34,48 ± 2,7
1
4,16 ± 1,2
1
1
1
1
26,77 ± 5,8
33,04 ± 4,1
30,48 ± 2,4
1 4,53 ± l,S
0,74 ± 0,2
3,78 ± 0,9
1
0,62 ± 0,4
59,82 ± 3,2
35,76 ± 3,1
1
4,40 ± 0,8
20-24 h.
:1
!
1
1
!
1
24,22 ± 4,1
30,63 ± 3,9
32,30 ± 1,3
4,70 ± 1,8
0,80 ± 0,2
6,60 ± 1,9
0,71 ± 0,2
54,87 ± 2,3
37,81 ± 2,9
i
7,31 ± 1,9
1
21,07 ± 3,7
29,4 ± 4,1
35,32 ± 1,9
4,6 ± 1,3
0,87 ± 0,2
7,7 ± 1,1
1,05 ± 0,4
50,75 ± 2,6
40,8 ± 3,04
f
8,75 ± 1,04
1
0-24 h.
1:
l
1 19,54 ± 3,3
1 28,38 ± 3,8 1 37,55 ± 1,5 1 4,45 ± 1,3 1 0,81 ± 0,2 1 7,9 ± 1,4 1 1,24 ± 0,4
,
48,32 ± 2,06
42,82 ± 2,7
! 9,14 ± 1,3
1
,
Tableau XX : EFFET DE LA RITANSERINE (0,63 mg/kg) SUR LE CYCLE VEILLE-SOMMEIL DU RAT.
Les chiffres indiquent les pourcentages d'occurence des états de veille et de sommeil sous solvant (S) et sous ritansérine (R) par tranches de 4 heures avec les
erreurs à la moyenne. La tranche de 0-24 h. indique les taux circadiens. Ces pourcentages sont donnés pour les 7 stades, pOlir l'éveil total (EVT), le sommeillent
total (SLT et sommeil paradoxal total (SPT). Pour les abréviations des stades, se reporter à la figure 7.

---

RITANSERINE O,63mg/Kg (O-4h)
RITANSERINE O,63mg/Kg (4-8h)
'"
0V
'"
60
~
Cl.
°V
V
60
~
Cl.
~
Cl.
~
V
~
~
Cl.
X
50
~
50
::::>
v
X
«
Cl.
::::>
,1',
f-
40
« 40
1. 0'
f-
, /
è!i
30
v
Cl.
30
...
o.
20
v
0-
20
~ .
10
10
0
ETATS
EA
NA
SL
FU
SI
R1
R2
EVT
SLT SPT
0
ETATS
EA
NA
SL
FU
SI
R1
R2
EVT SLT SPT
RITANSERINE O,63mg/Kg (O-24h)
M
0V
~
0-
50
~
X
'"
0v
::::>
0-
40
«
f-
30
'.
~ sc/vall
"
20
D ritaffiériœ
10
,
0
ETATS
EA
NA
SL
FU
SI
R1
R2
EVT SLT
SP
Figure 24:
HISTOGRAMMES DONNANT LA REPARTITION DES ETATS DE VEILLE-
SOMMEIL APRES INJECTION DE RIT ANSERINE (0,63 mgfkg ip) POUR LES 2
PREMIERES TRANCHES DE 4 HEURES ET LES TAUX CIRCADIENS.
Abréviations: se reporLer à la figure 7 el au tableau XX.

---

Nombre de phases
x±SEM
SLT
SPT
Solvant
78,7 ± 06,5
24,3 ± 2,8
Ri tansérine
59,5 ± 10,3
14,5 ± 1,6
Significativite
p < 0,03
p < 0,05
Durée des phases
x±SEM
SLT
SPT
Solvant
109,4 ± 08,3
63,7 ± 2,9
Ritansérine
189,4 ± 29,9
88,9 ± 6,6
Significativité
p < 0,03
p < 0,04
Tableau XXI: NOMBRE ET DUREE DES PHASES DE SLTET SPT APRES INJECTION DE LA FAIBLE DOSE
(0,63 mg/kg) DE L'ANTAGONISTE DES RECEPTEURS 5-HT2/5-HT]C POUR LA PREMIERE
PERIODE DE 4 HEURES.
Pour les abréviations, voir tableau XX.

---

126
4.2.2.2. Effets de la Ritansérine à 2,5 mg/kg sur le cycle veille-sommeil
(Tabl. XXII, Fig. 25)
L'administration
de
la
Ritansérine
à
forte
dose
induit
une
diminution significative de l'éveil actif qui passe de 16,92 ± 4,2 à 13,15 ± 3,2 P
< .03) au cours de la première période de quatre heures. En revanche, l'éveil
non actif est significativement augmenté sur tout le nycthémère (exception
faite de la tranche de 8 à 12 h.), avec un taux circadien qui passe de 29,46 ± 4,9
à 33,55 ± 5,3 (P < .03). Cette augmentation de l'éveil non actif se répercute
sur l'éveil total pendant les tranches de 4 à 8 h. (33,58 ± 5,4 à 36,95 ± 4,8; P <
.05) et de 16 à 20 h. (61 ± 4,8 à 67,02 ± 2,8; P < .05).
Les ondes lentes augmentent de 40,68 ± 4,5 à 46,44 .± 5 (P < .03) au
cours de la première tranche pendant que les fuseaux
et le stade
intermédiaire connaissent une diminution qui n'est significative que pour
le SI 0,18 ± 0,3 à 0,77 ± 0,2; P < .05). Cette diminution des fuseaux, constante
sur tout le nycthémère, devient significative pour la tranche de 16 à 20 h.
(5,87 ± 1,12 à 3,95 ± 0,5; P < .05) ainsi que pour le taux circadien (5,3 ± 1 à 4,01
± 0,6; P < .05).
Dans ces conditions, le sommeil lent total varie très peu, mise à part
la tranche de 16 à 20 h. où son taux baisse de 34,9 ± 4,3 à 30,25 ± 2,5 (P < .03).
Quant au sommeil paradoxal, son taux global diminue de 10,25 ± 1,1
à 7,7 ± 1,5 (P < .03) suite à la diminution non significative de ces deux
composantes Rl et R2 au cours de la première tranche. Cette tendance
s'inverse au cours de la tranche de 8 à 12 h. où le sommeil paradoxal global
augmente de 14,7 ± 2,2 à 16,6 ± 2 (P < .03), en raison de l'augmentation, cette
fois significative du Rl 02,7 ± 2,1 à 14,2 ± 1,9; P < .03).
Le nombre de phases de sommeil lent total n'est pas modifié mais
leur durée s'allonge de façon significative passant de 115,7 ± 9,4 à 172,8 ± 27,4
s (P < .03). Le sommeil paradoxal global est, quant à lui, diminué en nombre
(28,8 ± 2,3 à 14 ± 1,7; P < .03) tandis que sa durée augmente (61,9 ± 8,4 à 85,S ±
6,1 s; P < .03). (Tableau XXIII).
4.2.2.3. Effet de l'Ondansétron sur le comportement veille-sommeil
(Tabl. XXIV et Fig. 26)
A faible dose (0,01 mg/kg), l'Ondansétron n'induit que de légères
modifications dans le nycthémère. En effet, au cours de la première tranche
de 0-4 h., on observe une augmentation significative de l'éveil non actif

---

!
FA
NA
SL
FU
SI
RI
R2
EYT
SLT
SPT
!
1
l
'
'
!
.
i l !
si
16,92 ± 4,2
! 25,03 ± 4,2
j
40,68 ± 4,5
1
5,9 ± 1,6
1,18 ± 0,3
8,06 ± 0,4
i 2,19 ± 0,8 ! 41,9'1 :!: 5,08 j 47,78 ± 5,5 ! 10,25 ± 1,1
0-4 h
R L , 1 5 ± 3,2
J
27,57 ± 4,5
1 46,44 ± 5,0
1
4,3 ± 1,09
0,77 ± 0,2
6,41 ± 1,1
1
1,30 ± 0,5
1
40,72 ± 4,5
1
51,54 ± 5,5
1
7,72 ± 1,5
1
-,
i
1
r
1
l
1
s
Il,99 ± 4,07
21,59 ± 3,4
42,68 ± 5,1
4,73 ± 1,1
1,03 ± 0,2
14,67 ± 2,07
1
3,28 ± 1,2
1 33,58 ± 5,4
l 48,45 ± 5,4 1 17,95 ± 2,7
4-8 h
R
12,59 ± 4,2
24,33 ± 3,4
40,89 ± 5,4
.
4,05 ± 0,9
1,14 ± 0,2
14,15 ± 2,4
1
2,81 ± 1,4
1 36,95 ± 4,8
1 46,09 ± 6,04 i 16,96 ± 3,3
h.-.~~.~._••»_._ ~
~
_._~»~.~~...
l
-
-
~~--+--~~~..~·t
l ~-~~.~_.._.~-_...!
j
S
16,50 ± 4,2
27,22 ± 4,6
35,85 ± 4,5
!l
4,55 ± 1,1
1,17 ± 0,3
12,70 ± 2,2
1
2,00 ± 0,8
1
43,71 ± 4,7
1
41,58 ± 4; 7
'1
14,70 ± 2,2
8-12h.
j
1
;
R t 14,44± 4,04
26,73 ± 4,02
37,12 ± 4,7
4,01 ± 0,6
1,06 ± 0,2
14,23 ± 1,9
1
2,36 ± 0,7
\\ 41,19 ± 5,01
j
42,2 ± 4,7
,
16,6 ± 2,02
~~
~. 27,~·6
r~0~,6~6~: r62.~;:~~-~i~32~,~4;'
···..
± 6,5
35,64 ± 7,07
26,74 ± 3,8
4,69 ± 0,9
0,99 ± 0,2
4,01 ± 1,5
0.2
± 4,4
t 4,68 ± 1,6
12-16h.
!
1
;
!
R
26,30 ± 7.1
39,14 ± 6,8
26,6 ± 3,4
3,99 ± 0,8
l
0,96 ± 0,2
3,44 ± 0,8
j
0,53 ± 0,2
j
65,46 ± 3,9
l 30,55 ± 3,7 1 3.98 ± 1,04
1..·..·
····
~
~
_
~
~..
··r
A
··
~·..· ···..···
_._..
..~ ~ A+
A
~
~~~
~ j: _
L~_
~~
16-20 h.
,;L:::::~.:·:L;~;::~·;I-;~::~~:·l -;·:::~:~ ······~:;~::~1·······;;:;·~;···..!l :::::::;I•....:::::.:.:: t::·;:
.
..:.::J,...~:;~·:-
SI' 25,41 ± 7,3
33,22 ± 5,6
29.10 ± 4,1
1
6,16 ± 1,7
1,13 ± 0,3
4,11 ± 0,9
1
0,84 ± 0,4
li
58,63:!: 5,7
1
36,40 ± 5,5
l'
4,96 ± 1,2
20-24 h.
R
25,83 ± 7,2
I
I I
41,07 ± 6,6
! 25,22 ± 1,9
!
3,78 ± 0,4
1
0,80 ± 0,2
1
2,67 ± 0,7
0,67 ± 0,4
66,85 ± 1,5
j
29,81 ± 1,7
!
3,34 ± 1,1
:
~
j
~
S
20,83 ± 5,4
29,46 ± 4,9
33,81 ± 3,9
5,3 ± 1,00
1,11 ± 0,3
7.81 ± 1.2
1 1.63 ± 0.6
50.31 ± 4.6
40.23 ± 4.6
1 9,45 ± 1.'
0-24 h.
R
19.66 ± 5,1
33,55 ± 5,3
33,45 ± 3,6
4,01 ± 0,6
0,95 ± 0,2
7,20 ± 1,2
l 1,36 ± 0,6
53,03 ± 3,2
38,41 ± 3,7
1
8,56 ± 1,5
:
.
Tableau XXII: EFFET DE LA RITANSERINE (2,5 mg!kg ip) SUR LE CYCLE VEILLE-SOMMEIL DU RAT.
Abréviations: voir tableau XX el figure 7.

---

RITANSERINE 2,5mg/Kg (O-4h)
RITANSERINE 2,5mg/Kg (4-8h)
60
M
~
<:<
v
~
a..
~ 50
><
on
50
0
::J
,;
«
><
1-
f
M
::J
40
40
0y
«
M
a..
1-
0.1
30
30
M
0
J ,
,;
Y
20
a..
20
,~
;
10
10
,'1
0
&rI_ .' ~
ETATS
0
EA
NA
SL
~
SI
R1
R2
EVT
SLT SPT
EA
NA
SL
~
SI
R1
R2
EVT
SLT SPT
ETATS
RITANSERINE 2,5mg/Kg (16-20h)
RITANSERINE 2,5mg/Kg (O-24h)
on
0ya..
70
;g 60
~
~
~
><
60
8
><
50
::J
Y
::J
M
0
«
50
l
«
,;
1-
M
1-
40
a..
0
40
Y
a..
30
30
20
s:Want
20
ritansérire
on
0
10
Y
10
g;
...
~
0
ETATS
0
EA
NA
SL
~
SI
R1
R2
EVT
SLT SPT
EA
NA
ETATS
SL
~
SI
R1
R2
EVT
SLT SPT
Figure 25:
HISTOGRAMMES DONNANT LA REPARTITION DES ETATS DE VEILLE-
SOMMEIL APRES INJECTION DE RITANSERINE (2.5 mglkg lp) POUR LES 2
PREMIERES TRA.~CHES DE 4 HEURES ET LES TAUX CIRCADIENS.
Abréviations: se reporter à la figure 7 el au tableau XX

---

Nombre de phases
x±SEM
SLT
SPT
Solvant
72,3 ± 4,3
28,8 ± 2,3
Ritanséline
61,0 ± 9,2
14,0 ± 1,7
Significativité
p < 0,03
-
Durée des phases
x±SEM
SLT
SPT
Solvant
115,7 ± 09,4
61,9 ± 8,4
Ritansérine
172,8 ± 27,4
85,S ± 6,1
Significativité
p < 0,03
p < 0,03
Tableau XXIII: NOMBRE ET DUREE DES PHASES DE SLTET SPT APRES INJECTION DE LA FORTE DOSE
(2,5 mg!kg) DE L'ANTAGONISTE DES RECEPTEURS 5-HT2/5-HT1C POUR LA PREMIERE
PERIODE DE 4 HEURES.
Pour les abréviations, voir tableau xx.

---

130
(32,52 ± 3,9 pour le solvant à 36,32 ± 3,6 pour l'Ondansétron; P < .05), sans
modification
de
l'éveil
actif.
Le
taux
d'éveil
global,
malgré
une
augmentation consécutive à celle de l'évei~ non actif, ne connaît pas de
modification notable. C'est au cours de la période de 16 à 20 h. que l'éveil
actif diminue de 33,8 ± 3,9 à 30,57 ± 3,7 (P < .03), entraînant une légère
diminution de l'éveil global.
Le sommeil lent total diminue de façon significative, son taux
passant de 36,34 ± 3,6 à 33,12 ± 2,8 (P < .01). Cette diminution résulte d'une
baisse non significative de ces différentes composantes (SL, FU, SI) au cours
des 4 premières heures.
Le sommeil paradoxal ne subit aucun changement notable.
La forte dose d'Ondansétron (0,5 mg/kg) n'entraîne aucune
modification dans le pourcentage d'occurrence des états de veille et de
sommeil.
4.2.3. Discussion
Nos résultats montrent une diminution de l'éveil actif et non actif
entraînant une chute de l'éveil global sous ritansérine à 0,63 mg/kg. Le
sommeil paradoxal total chute également suite à la diminution du sommeil
rapide sans mouvements oculaires tandis qu'on observe une augmentation
compensatrice des ondes lentes. Le nombre de phases de sommeil lent et de
sommeil paradoxal diminue tandis que leur durée augmente. A 2,5 mg/kg,
la ritansérine induit des effets opposés à la faible dose. On note une
augmentation persistante de l'éveil non actif et une baisse des fuseaux. Ceci
s'accompagne d'une diminution transitoire du stade intermédiaire et du
sommeil paradoxal pendant que les ondes lentes augmentent. Le nombre de
phases de sommeil lent n'est pas modifié mais leur durée augmente alors
que les phases de sommeil paradoxal diminuent en nombre et augmentent
en durée.
La ritansérine, antagoniste des 5-HT2/5-HT1c présente également
une faible affinité pour les récepteurs histaminergique H 1, dopaminergique
O 2 et noradrénergiques al et a 2 (LEYSEN et al., 1985). Cependant, à 0,63
mg/ kg, son influence sur les récepteurs autres que 5-HT2-5- HT 1C est
négligeable. Nos résultats reflètent donc une diminution de l'action de la
sérotonine endogène sur les récepteurs 5-HT2/ 5HT1c-
L'augmentation des ondes lentes et la diminution du sommeil
paradoxal sous ritansérine, également décrite par BORBELY et al. (1988),

---

1
j
1
1
EA
!
NA
!
L
SI
R1
1
R2
i
EYT
SLT!
SPT
SL
FU
j !
1
S
21,23 ± 2,2
32,52 ± 3,9
30,52 ± 2'~
4,89 ± 1,4
±~0~'2-r;~07-±-I-'6-+---1 ~,-83-±--O,-2-r
0,93
53,75 ± 3,2
36,34 ± 3,6
J
9,90 ± 1,5
,
~
0-4 h
R
20,50 ± 2,4
36,32 ± 3,6
28,68 ± 2,02 ! 3,72 ± 0,8
0,70 ± 0,1
8,65 ± 2,09
1
1,40 ± 0,9
1
56,83 ± 4,1
33,12 ± 2,8
1
! 10,05 ± 2,4
l !
!
! 4,68 ± 1,7
1,04 ± 0,3
13,22 ± 2,5
~9'03 ± 3,5 29,40 ± 2,4 30,61 ± 2,8
! 1,97 ± 0,8
48,44 ± 4,1
36,35 ± 4,2
1
15,20 ± 2,2
4-8 h
!
j
R l
20,53 ± 3,1
32,96 ± 3,06
27,15 ± 2,7
5,31 ± 1,5
0,86 ± 0,2
Il,92 ± 1,6
:
1,2 ± 0,3
53,50 ± 4,3
33,33 ± 3,5
1 13,14 ± 1,7
1
j
1 15,11±2,9
4,08 ± 1,9
s
30,01 ± 2,8
39,15 ± 4,4
22,36 ± 2,1
2,91 ± 0,6
0,53 ± 0,1
20-24 h.
R
29,19 ± 4,07
39,43 ± 3,5
20,64 ± 4,5
5,11±2,3
0,59 ± 0,2
___......._...._ ....m._....,.........
l
....
~ .
~--~-~
1--_..............................
s
27,23 ± 2,9
35,40 ± 3,3
24,16 ± 1,9
4,31 ± 1,3
0-24 h.
R
25,53 ± 3,2
37,96 ± 2,7
21,65 ± 2,7
5,75 ± 2,1
Tableau XXIV: TAUX (circadiens et tranches de 4 heures) DES ETATS DE VEILLE-SOMMEIL APRES ADMINISTRATION DE L'ONDANSETRON (0,01 mg/kg ip).
Abréviations: voir figure 7 et tableau XX.

---

ONDANSETRON 0,01 mg/Kg (0-4h)
~ 60
o
........
X
50
10
::J
o
....
<!
V
a.
o
....
40
v
a.
30
20
10
EA
NA
SL
FU
SI
R1
R2
EYr SLT SPT
ETATS
Figure 26:
HISTOGRAMME MONTRANT L'EVOLUTION DES ETATS DU CYCLE VEILLE-
SOMMEIL APRES ADMINISTRATION DE L'ONDANSETRON (0,01 rng/kg ip)
POUR LA PREMIERE TRANCHE DE 4 HEURES.
Abréviations: se reponer à la figure 7 et au tableau XX.

---

133
rappellent étrangement les résultats obtenus après déplétion drastique de la
sérotonine endogène par l'administration de 5,7-DHT. Cette facilitation des
ondes lentes paraît, à première vue, surprenante puisqu'un tel résultat va à
l'encontre de la théorie sérotoninergique du sommeil telle que postulée à
l'origine (JOUVET, 1972). Cependant, cet effet de la ritansérine corrobore les
résultats
relatifs
à
la
diminution
des
décharges
des
neurones
sérotoninergiques au cours du sommeil et suggère l'existence d'un contrôle
inhibiteur de ce neuromédiateur sur le sommeil. L'action permissive de la
sérotonine (SAKAI, 1980) se ferait de manière indirecte en excitant ou en
désinhibant les circuits de neurotransmetteurs alternatifs des centres du
sommeil (TORTELLA et aL, 1989).
L'augmentation du sommeil lent a été décrite par DUGOVrC et
WAUQUIER (1987), BJORVA TN et URSIN (1990), MONTI et al. (1990) chez
le Rat. Toutefois, DUGOVIC et al. (1989a) distinguent deux stades dans le
sommeil lent: un sommeil lent léger caractérisé par des ondes lentes et des
fuseaux entrecoupés de tracé désynchronisé et un sommeil lent profond
constitué uniquement par des ondes lentes et des fuseaux. C'est ce dernier
stade d'ondes lentes, considéré comme le stade le plus profond du sommeil
lent qui serait facilité. Comme on le voit, cette définition du sommeil lent
profond ne correspond pas au stade de sommeil le plus profond car, chez le
Rat, les fuseaux croissent en nombre, en durée et en amplitude au fur et à
mesure de l'approfondissement du sommeil. Il y a donc bien une
augmentation du sommeil synchronisé mais l'état le plus profond défini
par les fuseaux et le sr (GOTIESMANN, 1988) n'est pas augmenté.
La diminution du sommeil paradoxal a également été rapportée par
BORBEL y et al, 1988, DAVENNE et al. (1989), DUGOVrC et al. (1989a) et
MONTI et al. (1990) chez le Rat et URSIN et al. (1991) chez le Chat.
Cette chute du sommeil paradoxal, sans modification du stade
intermédiaire sous ritansérine à faible dose, montre bien que les processus
neurochimiques de ce stade ne sont pas touchés mais que l'animal éprouve
des difficultés à entrer en sommeil paradoxal. Ceci est encore plus vrai pour
la forte dose où le stade intermédiaire, étape indispensable au sommeil
paradoxal (GOTTESMANN, 1988) est diminué. Une telle hypothèse est
confortée par la réduction du nombre de phases et l'augmentation
concomitan te de
la durée des
phases
du sommeil
paradoxal.
Cet
allongement des phases résulterait de la pression créée par la diminution du
nombre de phases de sommeil paradoxal. Ainsi, l'implication des récepteurs
5-HT2 /5-HT1C dans la régulation du sommeil paradoxal est moins précise.

---

134
En effet, l'agoniste de ces récepteurs (DOM) induit un déficit en SP qui n'est
ni potentialisé ni antagonisé par la ritansérine et qui est partiellement
antagonisé par la cinansérine, un antagoniste spé_~ifique des 5-HT2
(DUGOVIC et aL, 1989a). On peut noter également que cette chu te du
sommeil paradoxal se produit sous la forte dose, une dose à laquelle
d'autres sites de récepteurs tels les histaminergique Hl, dopaminergique D2
et noradrénergique al et a2 peuvent interagir. Or, l'administration de
clonidine, un agoniste des a2, ind ui tune inhibi tion du sommeil paradoxal
chez le Rat, le Chat et chez l'Homme (GAILLARD, 1983). La chute du
sommeil paradoxal pourrait être due à une interaction entre les systèmes
sérotoninergique et noradrénergique. A cause de la possibilité d'interactions
avec d'autres sites, l'augmentation de l'éveil observée à forte dose est aussi
difficile à expliquer. Sans doute un blocage total des sites sérotoninergiques,
plus de 80% d'occupation des sites 5-HT2 à cette dose (LEYSEN et aL, 1985)
peut expliquer cette facilitation de l'éveil.
Nos résultats diffèrent de ceux obtenus chez l'Homme où l'effet de
la ritansérine est moins marqué sur le sommeil. En effet, tandis que
l'augmentation du sommeil lent profond (stades 3 et 4) est dose dépendante
et se fait au détriment du sommeil lent léger (stades 1 et 2) (IDZIKOWSKI et
al., 1991; DUGOVIC, 1992), la ritansérine induit soit une légère chute du
sommeil paradoxal (IDZIKOWSKI et aL, 1986, 1991) soit elle n'entraîne
aucune modification de ce stade (DECLERCK et aL, 1987; MENDLEWICZ et
aL, 1990; SHARPLEY et aL, 1990 chez des sujets sains et LAMMERS et aL,
1991 chez des narcoleptiques). De plus, chez des schizophrènes, BENSON et
al., (1991) notent une augmentation du sommeil paradoxal. Chez le Chat, les
résultats sont plus controversés; SOMMERFELT et URSIN (1990) observent
une augmentation de l'éveil avec une baisse du sommeil lent et du
sommeil paradoxal alors que LAMMERS et aL (1991) notent une facilitation
à la fois du sommeil lent et du sommeil paradoxal. Il existerait donc des
différences interspécifiques dans les doses et l'affinité de la ritansérine pour
les récepteurs 5-HT2/5-HTl c-
Par ailleurs, il est difficile de distinguer l'action des 5-HT1C de celle
des 5-HT2- En effet, ces deux groupes de récepteurs ont pratiquement en
commun les mêmes agonistes et antagonistes à l'exception de la cinansérine
qui est l'antagoniste spécifique des récepteurs 5-HT2 (DUGOVIC, 1992), Or la
cinansérine induit une chute du sommeil paradoxal sans effet sur le
sommeillent profond (DUGOVIC et al., 1989a). Cependant, le fait que cette
substance bloque les effets des agonis tes mixtes montre, selon DUGOVIC

---

135
(1992), que la sérotonine exercerait un contrôle inhibiteur sur le sommeil
lent profond à travers les récepteurs 5-HT2. Toutefois, la synthèse de ligands
spécifiques à chacun de ces sites est nécessaire pour mieux préc,iser leur rôle
respectif dans la régulation du sommeil.
L'ondansétron, à faible dose, induit une augmentation de l'éveil
non actif et une diminution du sommeil lent total mais cette substance reste
sans effet sur le sommeil paradoxal. A forte dose, on n'observe aucune
modification dans le nycthémère du Rat.
L'ondansétron (GR 38032F) présente un taux d'affinité supérieur à
100 pour les récepteurs 5-HT3 et a une faible sélectivité pour les autres types
de récepteurs 5-HT et non 5-HT (BUTLER et al., 1988). Les récepteurs 5-HT3
ont été identifiés dans le cerveau de différents mammifères : Souris, Rat,
Lapin (KlLPATRICK et al., 1989) et chez l'Homme (WAEBER et al., 1989). Ils
ont une forte densité dans l'aire postrema (BARNES et aL, 1990) et sont
également présents dans le cortex entorhinal, l'amygdale, l'hippocampe et
les noyaux accumbens. Leur action sur le cycle veille-sommeil a été étudiée
chez l'Homme (STElGER et al., 1990), chez le Rat (TISSIER et aL, 1990) et
chez le Chat (ADRIEN et aL, 1990). Chez l'Homme, l'ondansétron à 5 mg et
25 mg (voie orale) n'a pas d'effets sur le cycle veille-sommeil et la sécrétion
hormonale (STEIGER et aL, 1990). Chez le Rat, c'est seulement à une seule
dose que l'ondansétron (0,1 mg/kg) tout comme les autres antagonistes des
5-HT 3 (MDL 72222, 0,5 mg/kg), lCS 205-930, 1 mg/kg) induit une
augmentation du sommeil paradoxal au cours des deux premières heures
suivant son administration. Ces molécules restent sans effet sur le cycle
veille-sommeil à des doses variant de 0,05 à la mg/kg. Il en est de même
chez le Chat où le MDL 72222 induit une chute du sommeil lent et du
sommeil paradoxal avec une augmentation de l'éveil à la dose unique de
0,5 mg/kg.
Ainsi, comme pour les 5-HT2, les 5-HT3 semblent présenter des
différences interspécifiques dans leur action sur le cycle veille-sommeil. Nos
résultats diffèrent de ceux obtenus chez le Rat par TlSSIER et al. (1990) mais
ils se rapprochent davantage de ceux obtenus chez le Chat par ADRIEN et al.
(1990). Ces divergences pourraient tenir à des variances au niveau des
protocoles expérimentaux. En effet, chez le Chat et le Rat, les injections ont
été faites tard dans la matinée par rapport à notre heure d'administration.
Or, l'action des récepteurs peut dépendre de leurs variations circadiennes ou
des variations de certaines hormones synchronisées au rythme veille-
sommeil comme la mélatonine (DUGOVlC et al., 1989b). Toutefois, on doit

---

136
admettre que malgré ces divergences, les 5-HT3 jouent un rôle mineur dans
la régulation du cycle veille-sommeil, marquant ainsi une limite entre
l'anxiété et le sommeil. Selon BUTLER et al. (1988), l'ondansétron à des
concentrations équivalentes à celle de notre forte dose (4,3-10-4 M) présente
un léger antagonisme aux récepteurs histaminergiques Hl· L'absence d'effet
à cette dose peut être liée à une interaction avec plusieurs récepteurs.
En résumé, l'usage d'une technique d'analyse plus fine nous a
permis de mieux situer le rôle des récepteurs 5-HT2 et 5-HT3 sur les
différents stades du cycle veille-sommeil. Cependant, l'influence de la
sérotonine sur ce rythme biologique fondamental est loin d'être établi. En
effet, il reste d'autres sous catégories de récepteurs sérotoninergiques dont
les récepteurs 5-HT1A qui sont à la fois pré- et post-synaptiqùes d'où une
régulation- complexe (LAINEY et al.,1992). De plus, il est possible qu'il yait
des interférences entre ces différents récepteurs, ce qui n'a guère fait l'objet
d'études jusqu'à présent. Enfin, l'influence de la sérotonine pourrait être
très indirecte.

---

CONCLUSIONS GENERALES

---

137
La présente étude a été entreprise afin de contribuer à la
connaissance des mécanismes du comportement veille-sommeil chez le
Rat. Elle met l'accent sur la nécessité d'une convergence de diverses
techniques, informatique, électrophysiologique et neurochimique, dans
l'approche des supports de ce rythme biologique fondamental.
La méthode de dépouillement automatique des états de veille et de
sommeil, testée puis utilisée, a des performances très satisfaisantes et
constitue un apport méthodologique appréciable. Elle a permis d'établir,
dans les conditions de température ambiante du laboratoire, un profil
moyen fiable du comportement veille-sommeil du Rat. Ses capacités de
traitement sur plusieurs jours consécutifs ont permis de mettre en évidence
la stabilité de la distribution du taux des' différentes phases de veille-
sommeil chez un même rat un jour sur l'autre.
Ainsi, en l'absence de grosses perturbations électrophysiologiques,
l'utilisation de cette technique est très avantageuse sur le plan fondamental
et appliqué (en particulier, le test des influences primaires et secondaires de
drogues sur les
mécanismes neuroph ysiologiques responsables des
comportements de veille et de sommeil). Son domaine d'application, du
fait de sa capacité d'adaptation, pourrait s'étendre à d'autres mammifères
comme la Souris et le Chat.
Nos résultats relatifs à l'étude du stade intermédiaire et à son
incidence psychophysiologique montrent que cette association de fuseaux
frontaux amples et d'un rythme thêta lent qui caractérise ce stade de
sommeil se retrouve aussi bien chez la Souris, le Rat que chez le Chat, Ce
stade, dont l'importance diminue quand on
remonte l'échelle des
mammifères, correspondrait à un état transitoire particulier pendant lequel
les influences activatrices ascendantes du tronc cérébral, responsables de
l'état de veille, sont à leur niveau le plus bas alors que celles sous-tendant le
sommeil paradoxal sont absentes ou à un niveau très faible.
Malgré les difficultés d'appréhension du support neurochimique,
on peut penser avec GOTTESMANN (1967) qu'un processus identique mais
inversé dans le temps, surviendrait à la fin d'une phase de sommeil
paradoxal bien que le stade intermédiaire soit moins fréquemment visible.
Le niveau de la transmission thalamique et de la réactivité thalamocorticale
au cours de ce stade (GANDOLFO et al., 1980), l'action des barbituriques à
faible dose (GOTTESMANN et al., 1984; GANDOLFO et al., 1985) et la
ressemblance des patterns électrophysiologiques du stade intermédiaire et
du "cerveau isolé" aigu sont des arguments en faveur d'une telle évolution

---

138
temporelle
dans
le
décours
des
influences
ascendantes.
Le stade
intermédiaire témoignerait de l'existence, dans le nycthémère de l'animal
normal, d'une pha,se de déconnexion fonctionnelle entre le tronc cérébral
inférieur et le cerveau antérieur.
L'étude
des
préparations
cerveau
isolé"
et
mi-pontique
prétrigéminale chroniques nous a permis d'appréhender les mécanismes
sous-tendant les phénomènes de synchronisation et de désynchronisation
corticales tout en établissant une comparaison interspécifique Rat et Chat.
Nos résultats confortent les travaux antérieurs réalisés au laboratoire sur les
mêmes préparations aiguës (USER, 1981).
En effet, les rats "cerveau isolé" et prétrigéminaux, comme les chats
porteurs de sections identiques (VILLABLANCA; 1966; SLOSARSKA et
ZERNICKI, 1973) présentent une activité corticale opposée lors de la phase
aiguë mais toujours un rythme thêta hippocampique lent et abondant
(RADIL-WEISS et
al.,
1976; OLMSTEAD
et VILLA BLANCA,
1977;
GOTIESMANN et al., 1981 pour le Chat).
L'apparition de fuseaux frontaux de grande amplitude chez le
"cerveau isolé" résulte de la baisse des influences activatrices ascendantes de
la formation réticulaire mésencéphalique et pontique, ce qui favorise les
influences synchronisatrices thalamo-corticales sous-tendant leur genèse.
De la même manière, l'importance de la désynchronisation corticale chez le
prétrigéminal montre bien que la portion de la formation réticulaire
mésencéphalique postérieure et rostropontique préservée chez cette
préparation est indispensable pour activer le néocortex.
L'apparition spontanée du rythme thêta lent et monotone après
section intercolliculaire serait liée à une désinhibition consécutive à la
baisse d'influences provenant de structures situées en-deçà de la section
mésencéphalique. Le noyau raphé médian sérotoninergique, dont la
destruction entraîne l'apparition d'un rythme thêta plus lent que chez
l'animal normal, pourrait être à l'origine de cette inhibition. La présence de
cette même activité chez la préparation prétrigéminale confirme l'origine
dés inhibitrice de ce rythme limbique. Les résultats obtenus avec les rats
hypothalamiques montrent bien que cette inhibi tion s'exerce au niveau de
l'hypothalamus postérieur qui serait le générateur de cette activité thêta
chez le "cerveau isolé" et en stade intermédiaire.
On peut donc admettre avec WINSON 0974, 1976 a), BLAND et
WISHAW (1976), WISHAW et al. (978), GREEN et RAWLINS (1979) chez
le Rat et BLAND et al. (1975, WINSON 0976b) chez le Lapin, la coexistence

---

139
de plusieurs générateurs de thêta ayant probablement leur propre support
métabolique: VANDERWOLF et al. (1978) ayant procédé, chez le Rat, à une
différentia tion pharmacologique de deux types de thêta différents. Des
expériences de lésions septales sélectives ayant permis de dissocier le thêta
de la veille de celui du sommeil rapide (MONMAUR et aL, 1975), on peut
penser, en
accord
avec USUI et IWAHARA (1977)
que les
bases
neurophysiologiques du thêta diffèrent pendant la veille et le sommeil.
Dans la phase chronique des préparations, on observe, chez le Rat et
le Chat, une récupération de l'alternance des états de veille et de sommeil
lent (à l'exception du sommeil paradoxal dont les signes périphériques
n'apparaissent que rarement et tardivement) quel que soit le niveau de la
section. Cependant, cette récupération qui apparaît dès le second jour post-
opératoire chez le Rat pour les deux types de section, est beaucoup plus
tardive chez le chat "cerveau isol~" où son apparition nécessite quelques
semaines (VILLABLANCA, 1965; SLOSARSKA et ZERNICKI, 1973).
La récu péra tion de l'alternance veille-sommeil lent chez ces
préparations, conforte l'hypothèse de l'existence, dans le cerveau antérieur,
de deux centres réglant l'un, les phénomènes de synchronisation l'autre, les
phénomènes de désynchronisation. Cette récupération électrophysiologique
s'accompagne d'une récupération, (plus spectaculaire chez le Rat que chez le
Chat), de certaines activités motrices coordonnées. Ceci montre l'existence,
dans le tronc cérébral, d'un mécanisme autonome de contrôle des
mouvements.
La réactivité de ces préparations laisse apparaître une différence
interspécifique. En effet, si chez le Chat, la désynchronisation d'éveil cortical
induite par stimulation visuelle et olfactive est plus importante que chez le
Rat, ce sont les stimulus nociceptifs et proprioceptifs qui sont, chez ce
dernier, plus efficients que chez le Chat.
L'importance de cette réactivité chez la préparation prétrigéminale
par rapport au "cerveau isolé", met à nouveau l'accent sur le rôle
prépondéran t de la formation réticulaire dans l'acti vation du néocortex et
dans la modulation, en fréquence et en amplitude, de l'activité thêta
hippocampique.
Enfin,
une
autre
différence
interspécifique
réside
dans
la
localisation
de
la
zone
de
chevauchement
des
résultats
électrophysiologiques. Cette zone transitoire, située dans la partie rostrale
du pont chez le Rat, passe dorsalement par le milieu des colliculus

---

140
inférieurs et ventralement par la limite entre le pont et le mésencéphale
chez le Chat (ZERNICKI et aL, 1984).
La survenue exceptionnelle du sommeil paradoxal chez le rat
"cerveau isolé" suggère l'existence d'un contrôle des structures antérieures
sur les mécanismes exécutoires de ce stade de sommeil. Cette conclusion
concorde avec les travaux de JOUVET (1984) montrant que le chat pontique
sans îlot hypothalamo-hypophysaire ne développe que transitoirement le
sommeil paradoxal. Il en est de même des résultats de SIEGEL et al. (1984)
qui observent les caractéristiques centrales du sommeil paradoxal après une
section à la limite du pont et du bulbe.
Parmi
les
hypothèses
possibles
(secrétions
hypophysaire et
hypothalamique, contrôledopaminergique), nos résultats, relatifs à la
diminution significative du sommeil paradoxal a près PCP A, administration
néonatale de la 5,7-DHT et la restauration apparente du taux de ce stade au
moyen de transplants de cellules foetales sérotoninergiques, supportent
l'hypothèse d'un rôle indirect de la sérotonine dans la régulation de cette
phase de sommeil. L'étude du rôle de la ritansérine et de l'ondansétron
indique que l'action facilitatrice de la sérotonine sur le sommeil passe
principalement par les récepteurs 5-HT2/5-HT1C' les récepteurs 5-HT3 ayant
un rôle mineur dans la régulation du sommeil. Cette action hypnogène
sérotoninergique s'exercerait soit en excitant ou en désinhibant les
neurones
des
centres
du
sommeil
soit
à
travers
sa
fonction
thermorégulatrice au niveau de l'hypothalamus rostral.
Toutefois, il sera nécessaire de poursuivre cette recherche afin de
préciser les supports neurochimiques du stade intermédiaire et d'explorer
davantage les fonctions de la sérotonine dans la modulation des processus
responsables
du sommeil en général et du sommeil
paradoxal en
particulier. Pour ce faire, nous avons envisagé les manipulations suivantes:
la
première,
déjà
en
cours
de
réalisation,
concerne
l'apport
méthodologique à travers le système d'analyse automatique; le laboratoire a
entrepris d'adapter cet outil, grâce à l'évolution des techniques et des coûts
dans le domaine informatique, à des processeurs plus rapides et aux
capacités de mémoire plus importantes permettant l'étude simultanée de
plusieurs rats; l'allègement de la technique de calibrage à partir de l'analyse
de spectre d'énergie et de bandes de fréquences en temps réel; un analyseur
d'images, à partir de données stockées sur disque, permettra d'adjoindre aux
pourcentages d'occurence des divers stades du cycle veille-sommeil, des
informations relatives à la latence, la durée et la fréquence d'apparition des

---

141
phases du comportement veille-sommeil; il sera également adjoint à cette
analyse, une étude des potentiels événementiels permettant d'apprécier le
niveau d'intégration sensorielle c.hez des animaux soumis aux influences
de drogues jouant sur le niveau de vigilance.
- la deuxième étude devra permettre d'appréhender, au-delà de l'approche
électrophysiologique, les mécanismes propres au stade intermédiaire et au
sommeil paradoxal au travers de leur support métabolique; c'est pourquoi,
nous
avons
envisagé
d'étudier
l'action,
sur
le
SI,
d'agonistes
et
d'antagonistes des neuromédiateurs impliqués dans la régulation du
sommeil paradoxal. La première étape, déjà en cours de réalisation, porte
sur l'èffet de l'atropine, un antagoniste des récepteurs muscariniques, sur le
stade intermédiaire et le sommeil paradoxal.
- il serait également intéressant de procéder à une destruction sélective des
cellules de l'hypothalamus postéro-médian au moyen de l'acide iboténique
afin de vérifier l'hypothèse relative à l'origine hypothalamique du thêta en
stade intermédiaire.
Dans l'attente de la synthèse de ligands spécifiques à chacun des
types de récepteurs S-HT, il serait intéressant de tester l'influence, sur le
comportement veille-sommeil, d'implants in tracérébraux (hypothalamus
antérieur et postérieur) de neurones sérotoninergiques foetaux chez des
animaux adultes dénervés en sérotonine dès la naissance. Cette étude devra
requérir une approche attentive de la température cérébrale. Dans la même
perspective à long terme, il conviendra aussi d'envisager l'étude du rôle de
la dopamine dans le déclenchement des mécanismes responsables des états
de veille et de sommeil. Cette approche fera appel à un protocole identique à
celui
décrit
pour la sérotonine (dénervation
néonatale,
transplants
intraventriculaires et intracérébraux).
Enfin, dès qu'il nous sera possible d'obtenir des extraits fractionnés
de substances de la pharmacopée traditionnelle africaine, cette analyse
automatique du rythme veille-sommeil constituera un outil appréciable
pour
tester
les
effets
d'extraits
de
plantes
utilisées
en
médecine
traditionnelle
pour
leur
propriété
hypnogène
ou
éveillante
telles
Bulbiphera Dioscorea et Tetrapleura tetraptera
(ADJANOHOUN et AKE,
1974).

---

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

---

142
ADEY W.R. The sensorium and the modulation of cerebral states: tonie environmental
influences on limbic and related systems. Ann. N.Y. Acad. Sci., 1977,290: 396-420.
ADJANOHOUN E. et AKE A.L. Contribution au recensement des plJntes médicinales
de Côte d'Ivoire. Centre National de Floristique, Abidjan, 1974,358 p.
ADRIEN J. Are other 5-HT receptors besides 5-HT IA and 5-HT2 involved in the
regulation ofsleep and wakefulness. J. Sleep Res., 1992, 1: 176-177.
ADRIEN 1., BOURGOIN S. et HAMON M. Midbrain raphe lesion in the newbom rat.
1. Neurophysiological aspects of sleep. Brain Res., 1977, 127: 99-110.
ADRIEN J., BOURGOIN S., LAGUZZI R. et HAMON M. Effets de l'injection
intraventriculaire de 5,7 -dihydroxytryptamine sur le sommeil et les monoamines
cérébrales du chaton. J. Physiol., Paris, 1981, 77: 425-430.
ADRIEN J., DA YENNE D., JOLAS T. et HAMON M. Interaction of 5-HT lA and 5-
HT3 receptor active drugs in the control of PGO activity and sleep in the cat. In: "Sleep
1990". Horne J. (Ed.), Pontenagel Press, Bochum, 1990: 123-125.
ADRIEN J., LAGUZZI R., BOURGOIN S. et HAMON M. Le sommeil du rat à lésion
précoce du raphé: pharmacologie du système sérotoninergique. Waking Sleeping, 1980,
4: 119-129.
AGHAJANIAN G.K. et WANG R.Y. Physiology and pharmacology of central
serotoninergic neurons. In: Psychopharmacology: a generation of progress, M.A.
Lipton, A. Di Mascio et K.F. Killam (Eds), New-York, Raven Press, 1978, pp. 171-
184.
ALONSO A. et GARCIA-AUSTf E. Neuronal sources of theta rhythm in the entorhinal
cortex of the rat. II. Phase relations between unit discharges and theta field potentials.
Exp. Brain Res., 1987, 67: 502-509.
ALONSO A. ET LUNAS R. Yoltage-dependent calcium conductances and marnrnillary
body neurons autorhythmicity: an in vitro study. Soc. Neurosci. Abstr., 1988, 14: 1900.
ANCHEL H. et UNDSLEY D.B. Differentiation of two reticulo-hypothalamic systems
regulating hippocampal activity. Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1972,32: 209-226.
ANDERSEN P., ANDERS SON S.A. et LOMO T. Some factors involved in the thalamic
con rrol of spontaneous barbi turate spindles. 1. Ph ysiol., 1967, 192: 257 -281.

---

143
ARDUINI A. et MORUZZI G. 01factory arousal reactions in the cerveau isolé car.
Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1953, 2: 243-250.
ARDUINI A. et POMPEIANO O. Attivita elettrica di singole unita dell'ippocampo et sue
modificazioni con stimoli afferenti. Arch. Sei. Bio1., 1955,39: 397-406.
ARNAUD c., GAUTHIER P. et GOTTESMANN C. Influence of atropine on
intermediate stage and paradoxal sleep in rats. Arch. Inter Physiol. Bioch. Biophysique,
1992, 100: A57.
ASTON-JONES G. et BLOOM F.E. Activity of norepinephrine-containing locus
coeruleus neurons in behaving rats anticipates fluctuations in the sleep-waking cycle. J.
Neurosci., 1981, 1: 876-886.
BAGHDOYAN RA., MONACO A.P., RODRIGO-ANGULO M.L., ASSENS F.,
McCARLEY R.W. et HOBSON J.A. Microinjection of neostigmine into the pontine
reticular formation of cats enhances desynchronized sleep signs. J. Pham1acol. Exp.
Ther., 1984,231: 173-180.
BAKKER J.O. et BEERSMA D.G.N. A digital 3-channel recorder for long term
registrations. Sleep Res., 1991, 20 A: 485.
BARNES J.M., BARNES N.M., COSTALL B., DEAKIN J.F.W., IRONSIDE J.W.,
KILPATRICK c.J., NAYLOR R.J., RUDD J.A., SIMPSON M.D.C, SLATER P. et
TYERS M.B. Identification and distribution of 5-HT3 recognition sites within the human
brainstem. Neurosci. Leu., 1990, 111: 80-86.
BARNES CD. et ELTHERINGTON L.G. Drug dosage in laboratory animaIs. A hand-
book. University of California Press, Berkeley, Los-Angeles, London, 1973, 341 p.
BATINI c., MAGNI F., PALESTINI M., ROSSI G.F. et ZANCHETTI A. Neural
mechanisms underlying the enduring EEG and behavioral activation in the midpontine
pretrigeminal car. Arch. Ita1. Bio1., 1959a, 97: 13-25.
BATINI C, PALESTINI M., ROSSI G.F. et ZANCHETTI A. EEG activation patterns
in the midpontine pretrigeminal cat following sensory deafferentation. Arch. Ital. BioL,
1959b, 97: 26-32.
BATSEL H.L. Spontaneous desynchronization in the chronic cat "cerveau isolé". Arch.
Ital. BioL, 1964, 102: 547-566.

---

144
BAUMGARTEN H.G. et BJORKLUND A. Neurotoxic indoleamines and monoamine
neurons. Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol., 1976, 16: 101-111.
BENSON K.L., CSERNANSKY J.G. et ZARKONE V.P. Jr:The effect of ritanserin
on slow wave sleep deficits in schizophrenia. Schizophrenia Res., 1991,4: 330.
BERGMANN B., EASTMAN C, ROSENBERG R., METZ 1. et RECHTSCHAFFEN
A. Validation of a parametric system for scoring sleep and amusai in the rat. Sleep Res.,
1977b' 6: 207.
BERGMANN B., ROSENBERG R., EASTMAN C, METZ 1. et RECHTSCHAFFEN
A. A parame tric system for scoring sleep and arousal in the rat. Sleep Res., 1977 a' 6:
206.
BERLUCCHI G., MAFFEI L., MORUZZI G. et STRA TA P. Mécanismes hypnogènes
du
tronc
de
l'encéphale
antagoniste du
système réticulaire
activateur.
In
"Neurophysiologie des Etats de Sommeil", CNRS Edit, Lyon, 1965: 89-105.
BERT J. Action de la p-chlorophenylalanine sur le sommeil du Babouin papio papio.
Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1972, 33: 99-103.
BJORKLUND A., NOBIN H. et STENEVI U. Regeneration of central serotonin
neurons after axonal degeneration induced by 5-6 dihydroxytryptamine. Brain Res.,
1973, 50: 214-220.
BJORVATN B. et URSIN R. Sleep-waking effects of a 5-HT2 receptor antagonist in
combination with a selective 5-HT uptake inhibitor. 10th Congr. Eur. Sleep Res. Soc.
Strasbourg, 1990: 395.
BLAND B.H. The physiology and pharmacology of hippocampal formation theta
rhythms. Prog. Neurobiol., 1986, 26: 1-54.
BLAND B.H., ANDERSEN P. et GANES T. Two generators of hippocampal theta
activity in rabbits. Brain Res., 1975,94: 199-218.
BLAND RH. et VANDERWOLF CH. Diencephalic and hippocampal mechanisms of
motor activity in the rat: effects of posterior hypothalamic stimulation on behavior and
h.ippocampal slow wave activity. Brain Res., 1972,43: 67-88.
BLAND B.H. et WISHA W LQ. Generators and topography of hippocampal theta (RSA)
in the anesthetized and freely moving rats. Brain Res., 1976, 118: 259-280.

---

145
BOBILLIER P., SEGUIN S., PETITJEAN F., SALVERT D., TOURET M. et
JOUVET M. The raphe nuclei of the cat brain stem: a topographical atlas of their afferent
projection as revealed by autor~diography. Brain Res., 1976, 113: 449-486.
BONASEGLA F. et MENEGA TI E. Effect of the administration of L-Dopa on the
phases of sleep. Rass Studi Psichiat., 1968, 57: 797 -804.
BONVALLET M. et BLOCH V. Bulbarcontrol ofconical arousal. Science, 1961, 133:
1133-1134.
BORBELy A.A. Sleep regulation: circadian rhythm and homeostasis. In "Sleep: clinical
and experimental aspects". CUITent topics in neuroendocrinology. Ganten D. et Pfaff B.
(Eds), Springer, Berlin, 1982: 83-103.
BORBELy A.A. New techniques for the analysis of the human sleep-wake cycle. Brain
Development, 1986, 8: 482-488.
BORBELy A.A. et NEUHAUS H.U. Sleep-deprivation: effects on sleep and EEG in the
rat. 1. Comp. Physiol., 1979,133: 71-87.
BORBELy A.A., TRACHSEL L. et TOBLER 1. Effect of ritanserin on sleep stages and
sleep EEG in the rat. Eur. J. Pharmacol., 1988, 156: 275-278.
BOUHUYS A.L. et Van der HOOFDAKKER R.H. Effects of midbrian raphe
destruction on sleep and locomotor activity in rats. Physiol. Behav., 1977, 19: 535-541.
BOURGOIN S., ENJALBERT A., ADRIEN 1., HERY F. et HAMON M. Midbrain
raphe lesion in the newborn rat. II. Biochemical alterations in serotoninergic innervation.
Brain Res., 1977, 127: 111-126.
BRADLEY P.B., ENGEL G., FENIUK W., FOZARD J.R., HUMPHREY P.P.A.,
MIDDELMISS D.N., MYLECHARANE E.J., RICHARDSON B.P. et SAXENA P.R.
Proposais for the classification and nomenclature of functional receptors for 5-
hydroxytryptamine. Neuropharmacol., 1986,25: 563-576.
BRANCHEY M., BREBBIA D.R., KOHN M. et UTCHFIELD D. Results of studies
using an on-line automatic analyzer of sleep-stages in the rat. Electroenceph. Clin.
Neurophysiol., 1974,37: 501-506.
BREESE G.R. et COOPER B.R. Behavioral and biochemical interactions of 5-7-
dihydroxytryptamine with various drugs when administered intracisternally to adult and
developing rats. Brain Res., 1975,98: 517-527.

---

146
BREMER F. "Cerveau isolé" et physiologie du sommeil. C. R. Soc. Biol., Paris, 1935,
118: 1235-1241.
BREMER F. Nouvelles recherches sur le mécanisme du sommeil. C.R. Soc. Biol.,
Paris, 1936, 122: 460-464.
BREMER F. Inhibitions intrathalamiques récurrentielles et physiologie du sommeil.
Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1970, 28: 1-16.
BRUNO J.P., STACHOWIAK M.K., SNYDER A.M., ONN S.P., STRICKER E.M.
et
ZIGMOND
M.l.
Sprouting
of striatal
neurons
following
neonatal
6-
hydroxydopamine. 4th Meeting of International Developmental Neurobiology. Salt Lake
City, July 3-8, 1983.
BUSZAKI G., BICKFORD R.G., PONOMAREFF G., THAL L.J., MANDEL R. et
GAGE F. Nucleus basalis and thalamic control of neoconical activity in the freely
moving rat. J. Neurosci., 1988,8: 4007-4026.
BUTLER A., HILL J.M., IRELAND S.1., JORDAN C.C. et TYERS
M.B.
Pharrnacological propenies of GR 38032F, a novel antagonist at 5-HT3 receptors. Br. J.
Pharrnacol. 1988,94: 397-412.
CESPUGLIO R., GO MEZ M.E., W ALKER E. et JOUVET
M.
Effets du
refroidissement et de la stimulation des noyaux du système du raphé sur les états de
vigilance chez le Chat. Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1979,47: 289-308.
CESPUGLIO R., HOUDOUIN F., OULERICH M., EL MANSARI M. et JOUVET M.
Axonal and somato-dendritic modalities of serotonin release: their involvement in sleep
preparation, triggering and maintenance. J. Sleep Res., 1992, 1: 150-156.
CESPUGLIO R., SARDA N., GHARIB A., HOUDOUIN F., RAMPIN C. et JOUVET
M. Voltammetric detection of the release of 5-hydroxyindole compounds throughout the
sleep-waking cycle of the rat. Exp. Brain Res., 1990, 80: 121-128.
CEULEMANS D.L.S., HOPPENBROUWERS
M.L.J.A., GELDERS
Y.G. et
REYNTJENS A.J.M. The influence of ritanserin, a seroronin antagonist, in anxiety
disorders: a double-blind placebo-controlled study versus lorazapam. Pharmacopsychiat.,
1985, 18: 303-305.

---

147
CHASTRETTE N., CESPUGLIO R. et JOUVET M. Proopiomelanoconin (POMC)
derived peptides and sleep in the rat. Part 1. Hypnogenic propenies of ACTH
deriv.~tives. Neuropeptides, 1990, 16: 61-74.
CHOUVET G., ODET P., VALATX J.L. et PUJOL J.F. An automatic sleep classifier
for laboratory rodents. Waking Sleeping, 1980,4: 9-31.
CHURCH M.W., MARCH J.O., HIEI S., BENSON K., CA VNESS C. et FEIN BERG
1. Changes in frequency and amplitude of delta activity during sleep. Electroenceph. Clin.
Neurophysiol., 1975,39: 1-7.
COENEN A.M.L. et Van LUIJTELAAR E.L.J.M. Pharmacological dissociation of EEG
and behavior: a basic problem in automated sleep-wake classific:.ltion. Sleep Res., 1991,
20A: 122.
COINDET J., CHOUVET C. et MOURET J. Effects of raphe nuclei les ion upon sleep
organization in the adult rat. Sleep Res. APSS Meet., 1978,7: 29.
DANGUIR J. Intracerebroventricular infusion of somatostatin selectively Increases
paradoxical sleep in rats. Brain Res., 1984, 367: 26-30.
DATTA S., CALVO J.M., QUATTROCHI J.J. et HOBSON J.A. Long-term
enhancement of REM sleep following cholinergic stimulation. Neuroreport, 1991, 2:
619-622.
DA YENNE O., DUGOVIC c., FRANC B. et ADRIEN J. Ontogeny of slow wave
sleep. In: "Slow wave sleep: physiological, pathophysiological and functional aspects".
Wauquier A., Dugovic C. et Radulovacki M. (Eds), Raven Press N. Y., 1989: 21-30.
DECLERCK A.C., WAUQUIER A., Van der HAM- VELTMAN P.H.M. et GELDERS
Y. Increase in slow-wave sleep in humans with the serotonin-S2 antagonist ritanserin.
CUIT. Therapeul. Res., 1987, 41: 427 -432.
DELORME F., FROMENT J.L. et JOUVET M. Suppression du sommeil par la p-
chloromethamphétamine et la p-chlorophénylalanine. Soc. Biol., Lyon, Séance du 19
déc. 1966: 2347-2351.
DEMENT W.c. The occurrence of low voltage fast electroencephalogram patterns during
behavioural sleep in the cal. Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1958, 10: 291-296.

---

148
DENOYER M., SALLANON M., BUDA c., KITAHAMA K. et JOUVET M.
Neurotoxic les ion of the mesencephalic reticular formation and/or the posterior
hypothalamus does not alter waking in the cat. Brain Res., 1991,539: 287-303.
DENOYER M., SALLANON M., KITAHAMA K., AUBERT C. et JOUVET M.
Reversibility of parachlorophenylalanine insomnia by inrrahypothalamic microinjection of
L 5-hydroxytryptophan. Neurosci.,. 1988,28: 83-94.
DEPOORTERE H. Effects of 5-I-IT j A agonists on the sleep-wakefulness cycle in rats.
In: "Sleep 1986". Koella W.R., Obal F., Schulz H. el Visser P. (Eds). Gustav Fisher
Verlag, Stuttgart, 1988,346-348.
DEPOOWŒ.RE H. et LOEW D.M. Motor phenomena during sleep in the rat: a means of
improving the analysis of the sleep-wakefulness cycle. In "The Nature of Sleep".
Jovanovic (Ed), Stuttgart, Gustav-Fisher Verlag, 1973: 101-104.
DESTRADE c., SOUMIREU-MOURAT B. et CARDO B. Effects of post-trial
hippocampal stimulation on acquisition of operant behavior in the mou se. Behav. Biol.,
1973, 8: 713-724.
DEVOS J.E., DEPOORTERE H., MA TEJCEK M. et LOEW D.M. Automatic
discrimination of the sleep-wakefulness stages in the EEG of rats. In: "Sleep 1974", 2nd
Europ. Congr. Sleep Res., Rome 1974, Levin P. and Koella W.P. (Eds), Karger, Basel,
1975: 217-220.
DOMINO E.F., YAMAMOTO K. et DREN A.T. Role of cholinergie mechanisms in
states of wakefulness and sleep. Prog. Brain Res., 1968, 28: 113-133.
DOURISH C.T., HUTSON P.H. et CURZON G. Low doses of the putative serotonin
agonist 8-hydroxy-2-(di-n-propylamino) tetralin (8-0H DPAT) elicit feeding in the rat.
Psychopharmacol., 1985, 86: 197-204.
DRUCKER-COLIN R. et BERNAL PEDRAZA J.G. Kainic acid lesion of giganto
cellular tegmental field (FIG) does not abo1ish REM sleep. Brain Res., 1983,272: 387-
391.
DUGOVIC C. Functional activity of 5-HT2 receptors in the modulation of the sleep-
wakefu1ness states. J. Sleep Res., 1992, 1: 163-168.

---

149
DUGOVIC c., LEYSEN lE. et WAUGUIER A. Melatonin modulates the sensitivity of
5-hydroxytryptamine 2 receptor mediated sleep-wakefulness regulation in the rat.
Neurosci. Lett., 1989b, 104: 320-325.
DUGOVIC C. et WAUQUIER A. 5-HT2 receptors could be primarily involved in the
regulation of slow-wave sleep in rat. Eur. J. Phannacol., 1987,137: 145-146.
DUGOVIC c., WAUQUIER A., LEYSEN J.E., MARRANNES R. et JANSSEN
P.A.J. Functional role 5-HT2 receptors in the regulation of sleep and wakefulness in the
rat. Psychophannacol., 1989a, 97: 436-442.
DUMONT S. et DELl. P. Facilitations spécifiques et non spécifiques des réponses
visuelles corticales. 1. Physiol., Paris, 1958,50: 261-264.
DUMUIS À., SEBBEN M., FAGUI L., ANSAN A y H. et BOCKAERT J. Un nouveau
récepteur de la sérotonine: le récepteur 5-HT4, phannacologie et mécanisme d'action. 1er
Coll. Soc. Neurosci., Strasbourg, 1992.
EL MESTIKAWY S., FARGIN A., RAYMOND J.R., GOZLAN H. et HNATOWICH
M. The 5-HT1A receptor: an overview of recent advances. Neurochem. Res., 1991, 16:
1-10.
FARIS P.D. et SAINSBURY R.S. The role of the pontis oralis in the generation of RSA
activity in the hippocampus of the guinea pig. Physiol. Behav., 1990,47: 1193-1199.
FERRON A., READER T.A. et DESCARRIES L. Responsiveness of cortical neurons to
serotonin after 5.7-DHT denervation or PCPA depletion. J. Physiol., Paris, 1981,77:
381-384.
FIBIGER H.C. et CAMPBELL B.A. The effect of parachlorophenylalanine on
spontaneous locomotor activity in the rat. Neurophannacology, 1971, 10: 25-32.
FORD R.D., COLOM L.V. et BLAND B.H. The classification of medial septal diagonal
band cells as q-on or q-off in relation to hippocampal EEG states. Brain Res., 1989,493:
269-282.
FORNAL A.C. et JACOBS B.L. Physiological and behavioral correlates of
serotoninergic single-unit activity. In: "Neuronal Serotonin", Osborne N.N. and Hamon
M. (Eds), Chichester, 1988: 305-345.

---

150
FRIEDMAN L., BERGMANN B.M. et RECHTSCHAFFEN A. Effects of sleep
deprivation on sleepiness, sleep intensity and subsequent sleep in the rat. Sleep 1979, 1:
369-391.
FROMENT J.L., PETITJEAN F., BERTRAND N., COINTY C. et JOUVET M. Effets
de l'injection intracérébrale de 5-6-hydroxytryptamine sur les monoamines cérébrales et
les états de sommeil du Chat. Brain Res., 1974,67: 405-441.
FUKUDA Y. et IWAMA K. Inhibition des interneurones du corps genouillé latéral par
l'activation de la fonnation réticulée. Brain Res., 1970, 18: 548-551.
GAILLARD J.M. Biochemical pharmacology of paradoxical sleep. Br. J. Clin.
Phannacol., 1983, 16: 205S-230S.
GAILLARD J.M., KRASSOIEVITCH M. et TISSOT R. Analyse automatique du
sommeil par un système hybride:
nouveaux résultats.
Electroenceph. Clin.
Neurophysiol., 1972,33: 403-410.
GAILLARD lM., MARTINOLI R. et KAFI S. Automatic analysis of states of vigilance
in the rat. In: "Sleep 1976", 3rd Europ. Congr. Sleep Res., Montpellier, 1976, Koella
W.P. and Levin P. (Eds), Karger, Basel, 1977: 455-457.
GAILLARD J.M. et TISSOT R. Principles of automatic analysis of sleep records with a
hybrid system. Comp. Biomed. Res., 1973, 6: 1-13.
GANDOLFO G. Mécanismes sous-tendant l'état fonctionnel des structures nerveuses
supérieures pendant les phases de veille et de sommeil chez le Rat. Approche comparative
chez le Chat. Thèse de Doctorat d'Etat, Nice, 1985: 1-56.
GANDOLFO G., ARNAUD C. et GOTTESMANN C. Transmission processes in the
ventrobasal complex of the rat during the sleep-waking cycle. Brain Res. Bull., 1980, 5:
553-562.
GANDOLFO G., GLIN L. et GOTfESMANN C. Study of sleep spindles in the rat: a
new improvement. Acta Neurobiol. Exp., 1985b, 45: 151-162.
GANDOLFO G., GLIN L., ZERNICKI B. et GOTTESMANN C. The chronic "cerveau
isolé" rat shows late and exceptional occurrence of paradoxical sleep. Arch. Ital. Biol.,
1985a, 126: 223-226.

---

1 51
GANDOLFO G. et GOTIESMANN C. Effects of benzodiazepines on intermediate stage
and paradoxical sleep. Sleep Res., 1991, 20A: 134.
GEFFARD M., bULLUC J. et ROCK A.M. Antisera against the indolakylamines:
tryptophan, 5-hydroxytryptophan, 5-methoxytryptophan and 5-methoxytryptamine,
tested by an Elisa method. J. Neurochemistry, 1985,44: 1221-1228.
GERBRANDT L.K., LAWRENCE J.c., ECKARDT M.J. et LLOYD R.L. Origine of
the neoconically monitored theta rhythm in the curarized rat. Electroenceph. Clin.
Neurophysiol., 1978, 45: 454-467.
GLENNON R.A. Serotonin receptors: clinical implications. Neurosci. Biobehav. Rev.,
1990, 14: 35-47.
GLIN L. Contribution à la connaissance des mécanismes du comportement veille-
sommeil chez le Rat. Thèse de 3e Cycle, Aix-Marseille II, 1985, 122 p.
GOTIESMANN C. Données sur l'activité corticale au cours du sommeil profond chez le
Rat. C. R. Soc. Biol., Paris, 1964, 158: 1829-1834.
GOTIESMANN C. Recherche sur la psychophysiologie du sommeil chez le Rat. Thèse
de Doctorat. Les Presses du Palais-Royal, Paris, 1967, 156 p.
GOTIESMANN C. What the cerveau isolé preparation tells us nowadays about sleep-
wake mechanisms? Neurosci. Biobehav. Rev., 1988, 12: 39-48.
GOTTESMANN C. Theta rhythm: the brain stem involvement. Neurosc. Biobehav.
Rev., 1992a, 16: 25-30.
GOTTESMANN C. Detection of seven sleep-waking stages ln the rat. Neurosc.
Biobehav. Rev., 1992b, 16: 31-38.
GOTIESMANN c., GANDOLFO G. et ZERNICKI B. Intermediate stage of sleep in
the cat. 1. Physiol., Paris, 1984,79: 365-372.
GOTIESMANN c., GANDOLFO G. et ZERNICKI B. Hippocampal theta actÎvity in
the acute precollicular rat. Brain Res. Bull., 1989,22: 959-962.
GOTIESMANN c., LACOSTE G., RODRIGUES L. KIR!,(HAM P., ARNAUD Ch. et
RALLO J.L. Méthode d'analyse et de quantification automatiques du comportement
veille-sommeil chez le Rat. Rev. EEG Neurophysiol., 1976,6: 37-49.

---

152
GOTTESMANN
c., MENDOZA J.L., LACOSTE G., LALLEMENT B.,
RODRIGUES L. et TASSET M. Etude sur l'analyse et la quantification automatiques des
différents états de veille et de sommeil chez le Rat. C. R. Acad. Sc., Paris, 1971, 272:
301-302.
GOTTESMANN C. et THANGAPREGASSOM J.M. Description d'une technique
électTophysiologique polygraphique utilisable chez des animaux de petite taille. C. R.
Soc. Biol., Paris, 1966, 160: 2256-2261.
GOTTESMANN c., USER P. et GIOANNI H. Sleep: a physiologieal cerveau isolé
stage? Wak. SIeep., 1980a, 4: 1-7.
GOTTESMANN C., USER P. et ZERNICKI B. The acute pretrigeminal rat. Acta
Neurobiol. Exp., 1980b, 40: 993-998.
GOTTESMANN c., ZERNICKI B. et GANDOLFO G. Hippocampal theta aetivity in
the aeute cerveau isolé cal. Acta Neurobiol. Exp., 1981,41: 251-255.
GREEN A.R. Pharmaeologieal studies on serotonin-mediated behavior. J. Physiol.,
Paris, 1981,77: 437-447.
GREEN J.O. et ARDUINI A. Hippoeampal eleetrieal activity ln arousal. J.
Neurophysiol., 1954, 17: 532-557.
GREEN J.D., MAXWELL D.S., SCHINDLER W.S. et STUMPF C. Rabbit EEG
"theta" rhythm: its anatomical source and relation to activity in single neurons. 1.
NeurophysioI., 1960, 23: 403-420.
GREEN K.F. et RA WLIUS J.N.P. Hippoeampal theta in rats under urethane: generators
and phase relations. EleetToenceph. Clin. Neurophysiol., 1979,47: 420-429.
GRILL H.J. et NORGREN R. Neurological tests and behavioral deficits in ehronie
thalamie and ehronie deeerebrate rats. Brain Res., 1978a, 143: 299-312.
GRILL H.J. et NORGREN R. The taste reaetivity test. II. Mimetie responses to
gustatory stimuli in ehronie thalamic and ehronic decerebrate rats. Brain Res., 1978b'
143: 281-297.
GUILLEMINAULT c., STOOHS R. NOURIANI B., CETEL M., MAISTROS P. et
CLERK A. The upper airway resistanee syndrome: help for patients with idiopathie
hypersomnia. Sleep Res., 1991, 20A: 494.

---

153
GUMULKA w., SAMANIN R., VALZELLI L. et CONSOLO S. Behavioral and
biochemical effects following the stimulation of the nucleus raphe dorsalis on rats. J.
Neurochem., 1971, 18: 533-534.
HANADA Y. et KA WAMURA H. Sleep-waking electrocorticographic rhythms in
chronic cerveau isolé rats. Physiol. and Behav., 1981, 26: 725-728.
HARPER R.M. Frequency changes in hippocampal electrical acriviry during movement
and tonic immobiliry. Physiol. Behav., 1971, 7: 55-58.
HAUSAMMAN K. Fully automatic rar sleep analysis. Sleep 1978, Fourth Europ.
Congr. on Sleep Res., Tirgu-Mures, 1978: 559-564.
HJORTH B. The physical significance of rime domain descriptors in EEG analysis.
Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1973, 34: 321-325.
HOBSON lA. The effects of chronic brainslem lesions on cortical and muscular acrivity
during sleep and waking in the cat. Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1965, 19: 41-
62.
HOBSON J.A., McCARLEY R.W. et WYZINSKI P.W. Sleep cycle oscillation:
reciprocal discharge by two brain stem neuronal groups. Science, 1975, 189: 55-58.
HOUDOUIN F., CESPUGLIO R., GHARIB A., SARDA N. et JOUVET M. Detection
of the release of 5-hydroxyindole compounds in the hypothalamus and the n. raphe
dorsalis throughout the sleep-waking cycle and during stressful situations in the rat. A
polygraphic and voltammetric approach. Exp. Brain Res., 1991, 85: 153-162.
HUTSON P.H., DOURISH c.T. et CURZON G. Neurochemical and behavioural
evidence for mediation of the hyperphagie action of 8-0H DPAT by cell body
autoreceptors. Eur. J. Pharmacol., 1986, 129: 347-352.
IDZIKOWSKI c., COWEN P.J., NUn D. et MILLS FJ. The effects of chronic
ritanserin treatment on sleep and the neuroendocrine response to L. tryptophan.
Psychopharmacol. 1987, 93: 416-420.
IDZIKOWSKI c., MILLS F.J. et GLENNARD R. 5-hydroxytryptamine 2 antagonist
increases human slow wave sleep. Brain Res., 1986, 378: 164-168.
IDZIKOWSKI c., MILLS F.J. et JAMES R.J. A dose-response study examining the
effects of ritanserin in human slow wave sleep. Br. J. Clin. Pharmacol., 1991, 31: 193-
196.

---

154
JACOBS B.L., HEYM J. et TRULSON M.E. Behavioral and physiological correlates of
brain serotoninergic unit activity. J. Physiol., Paris, 1981,77: 431-436.
JACOBS B.L., MOSKO S.S. et TRULSON M. The investigation of the role of
serotonin in mammalien behavior. In: "Neurobiology of sleep and memory", Academie
Press, New-York, 1977: 100-133.
JAFFARD R. Mécanismes cholinergiques hippocampiques associés aux processus
d'apprentissage et de mémorisation: étude comportementale et neurochimique sur trois
lignées de souris consanguines. Thèses de Doctorat d'Etat, Bordeaux, 1978,291 p.
JOHNSON C. Use of computer in sleep research. A.P.S.S. Meeting, Bruges, 1971.
JONES B.E. Elimination of paradoxic:J.1 sleep by lesions of th,e pontine gigantocellular
tegment.al fi~ld in the cat. Neurosci. Leu., 1979, 13: 285-293.
JONES B.E. Paradoxical sleep and its chemic;.il/structural substrates 10 the brain.
Neuroscience, 1991, 40: 637-656.
JONES B.1., COSTALL B., DOMENEY A,M., KELLY M.E., NA YLOR R.J.,
OAKLEY N.R. et TYERS M.B. The potential anxiolytic activity of GR 38032F, a 5-
HT3 receptor antagonist. Br. J. Pharmacol., 1988, 93: 985-993.
JOUVET M. Recherches sur les structures nerveuses et les mécanismes responsables des
différentes phases du sommeil physiologique. Arch. Ital. Biol., 1962, 100: 125-206.
JOUVET M. Paradoxical sleep. A study of its nature and mechanisms. In "Sleep
Mechanisms", Progress in Brain Res., 1965, 18: 20-62.
JOUVET M. Biogenic amines and states of sleep. Science, 1969, 163: 32-41.
JOUVET M. The role of monoamines and acetylcholine containing neuron in the
regulation of the sleep-waking cycle. Ergebn. Physiol., 1972,64: 165-307.
JOUVET M. Mécanismes des états de sommeil. In "Physiologie du sommeil", Benoit O.
(Ed.), Masson, 1984: p. 1-18.
JOUVET M. et MICHEL F. Corrélations électromyographiques du sommeil chez le chat
déconiqué et mésencéphalique chronique. C. R. Soc. Biol., Paris, 1959, 153: 422-425.
JOUVET M., MICHEL F. et COURJON 1. Sur un stade d'activité électrique cérébrale
rapide au cours du sommeil physiologique. C. R. Soc. Biol., Paris, 1959, 153: 1024-
1028.

---

155
KAFI S. et GAILLARD J .M. Brain dopamine receptors and sleep in the rat: effects of
stimulation and blockade. Europ. J. Pharmacol., 1976,38: 357-363.
KARLI P. Neurobiologie des comportements d'agression, 1982, P.U.F., 89 p.
KAWAMURA H. et DOMINO E.F. Hippocampal slow "arousal" wave activation in the
rostral midbrain transected cat. Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1968, 25: 471-480.
KEANE P.E., DEGUEURCE A., RENAUD B., CRESPI F. et PUJOL J.F. Alteration
of tyrosine hydroxylase and dopamine b hydroxylase activity in the locus coeruleus after
5,6-dihydroxytryptamine. Neurosci. Lett., 1978,8: 143-150.
KENDEL K., BECK, U., WITA C, HOHNECK E. èt ZIMMERMANN H. Der
Einfluss Von L. Dopa auf den Nachtschlaf bei Patienten mit Parkinson-Syndrom. Arch.
Psychiat. Nervenkr., 1972,216: 82-100.
KIIANMAA K. et FUXE K. The effects of 5-7 dihydroxytryptamine-induced lesions of
the ascending 5-hydroxytryptamine pathways on the sleep-wakefulness. Brain Res.,
1977,131: 287-361.
KILPATRICK GJ., JONES BJ. et TYERS M.B. Binding of the 5-HT3 ligand OH)
GR 65630, to rat area postrema, vagus nerve and the brains of several species. Eur. J.
Phannacol., 1989, 159: 157-164.
KLEINLOGEL H. Analysis of vigilance stages in the rat by FFI'. 10th Congr. Sleep
Res. Soc., Strasbourg, 1990: 446.
KODAMA T., TAKAHASHI Y. et HONDA Y. Enhancement of acetylcholine release
during paradoxical sleep in the dorsal tegmental field of the cat brain stem. Neurosci.
Letters, 1990, 114: 277-282.
KOE B.K. et WEISS MAN A. P-chlorophenylalanine: a specific depletor of brain
serotonin. J. Pharmacol., 1966, 154: 499-516.
KOELLA W.P. Serotonin and sleep. Expl. Med. Surg., 1969,27: 157-169.
KOELLA W., FELDSTEIN A. et CZIEMAN J. The effect of para-chlorophenylalanine
on the sleep of the cats. Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1968,25: 481-490.
KOHN M., LITCHFIELD D., BRANCHEY M. et BREBBIA D.R. An automatic hybrid
analyser of sleep stages in the rat. Electroenceph. Clin Neurophysiol., 1974, 37: 518-
521.

---

156
KONIG J.F.R. et KLIPEL R.A. The rat brain, a stereotaxie atlas of the forebrain and
lower parts of the brain stem. The Williiams and Wilkins Comp., Baltimore, 1963, 162
p.
KONOPACKI J., GOLEBIEWSKI H. et ECKERSDORF B. Carbaehol-indueed
rhythmie slow aetivity (theta) in eat hippocampal formation slices. Brain Res., 1992,
578: 13-16.
KONOPACKI J., MACIVER M.B., BLAND B.H. et ROTH S.H. Theta in hippocampal
slices: relation to synaptic responses of dentate neurons. Brain Res. Bull., 1987, 18: 25-
27.
KOSTOWSKI W. The effects of sorne drugs affecting brain 5-HT on electrocortical
synchronization following low- freq uency stimulation of brain. Brain Res., 1971, 31:
151-157.
KOSTOWSKI W. et DOLFINI E. Prolonged pentobarbital narcosis in rats with lesions
of midbrain raphe. Eur. J. Pharmacol., 1969,6: 71-73.
KRAMIS R.C., VANDERWOLF C.H. et BLAND B.H. Two types of hippocampal
rhythmical slow aetivity in both the rabbit and the rat: relations ta behavior and effects of
atropine, diethyl ether, urethane and pentobarbital. Expl. Neural., 1975,49: 58-85.
LACOSTE G., RODI M., GANDOLFO G., GLIN L. et GOTrESMANN C. Autamatic
sleep-waking scoring system in rats on Apple II. Congrès International de Traitement du
Signal en Electrophysiologie Expérimentale et Clinique du Système Nerveux Central,
Paris, 1984.
LAGUZZI R.F. et ADRIEN J. Inversion de l'insomnie produite par la para-
chloraphenylalanine chez le Rat. Arch Ital. Biol., 1980, 118: 109-123.
LAINEY E.,CANTALLOUBE c., TISSIER M.H., FATTACCINI C.M., HAMON M.
et ADRIEN 1. Are pre- or post-synaptic 5-HT 1A receptors mediating the effects of 5-
HT 1A agonists on sleep in the rat. J. Sleep Res., 1992, 1: 126.
LAIRY G.c., BARROS-FERElRA M. et GOLSTEINAS L. Les phases intermédiaires
du sommeil. In ''The abnormalities of sleep in Man", Gastaut et al. (Eds), Bologna, Aulo
Gaggi, 1968: 275-283.

---

157
LAMMERS G.J., ARENAS
J., DECLERCK A.C.,
KAMPHUISEN
H.A.C.,
SCHOUWINK G. et TROOST J. Ritanserin, a 5-HT2 receptor blocker, as add-on
treatment in narcolepsy. Sleep, 1991, 14: 130-132.
LANDFIELD P.W., McGAUGH J.L. et TUSA R.J. Theta rhythm: a temporal correlate
ofmemory storage processes in the rat. Science, 1972,175: 87-89.
LEYSEN J.E., GOMMEREN W., Van GOMPEL P., WYNANTS J., JANSSEN
P.F.M. et LADURON P.M. Receptor-binding propenies in vitro and in vivo of ritanserin
a very potent and long acting serotonin-S2 antagonisl. Molec. Pharmacol., 1985, 27:
600-611.
LIN J.S., SAKAI K.et JOUVET M. Evidence for histaminergic arousal mechanisms in
the hypothalamus of cat. Neuropharmacology, 1988,27: 111-122.
LINDSLEY D.B., BOWDEN J.W. et MAGOUN H.W. Effect upon the EEG of acute
injury to the brain stem activating system. Electroenceph. Clin Neurophysiol., 1949, 1:
475-486.
LORENS J.A., SORENSEN J.P. et YUNGER L.M. Behavioral and neurochemical
effects of lesions in the raphe system of the rat. J. Comp. Physiol., 1971,77: 48-52.
LUIJTELAAR (Van) E.L.J.M. et COENEN A.M.L. An EEG averaging technique for
automated sleep-wake stage identification in the rat. Physiol. Behav., 1984, 33: 837-841.
LUIJTELAAR (Van) M.G.P.A., STEINBUSCH H.W.M. et TONNAER J.A.D.M.
Similarities between aberrant serotonergic fibers in the aged and 5,7 -0 HT denervated
young adult rat brain. Exp. Brain res., 1989, 78: 81-89.
MACADAR A.W., CHALUPA L.M. et LINDSLEY D.B. Differentiation of brain stem
loci which affect hippocampal and neocortical electrical activity. Exp. Neurol., 1974,43:
499-514.
MACADAR O., ROIG lA., MONTI J.M. et BUDELLI R. The functional relationship
between septal and hippocampal unit activity and hippocampal theta rhythm. Physiol.
Behav., 1970,5: 1443-1449.
MAGNI F., MORUZZI G., ROSSI G.F. et ZANCHETTI A. EEG arousal following
inactivation of the lower brainstem by selective injection of barbiturate into the vertebral
circulation. Arch. Ital. Biol., 1959,97: 33-46.

---

158
MAGOUN H.W. Coma following midbrain les ion in the monkey. Anat. Rec., 1948,
lOü: 752.
MAIGROT lC., CIER A., RIOTTE M. et PHILIBERT H. Modifications des rythmes
veille-sommeil après injection d'albumine ou de globulines chez le rat irradié à dose
léthale. C. R. Soc. Biol., Paris, 1973, 167: 45-50.
MARIOTTI M., ZHOU G.c. et SERPICO S. Unilary activity in centralis lateralis
thalamic nucleus during transitions from slow-waves sleep to REM. Sleep Res., 1991,
20A: 47.
MARTINOLI R. et GAILLARD lM. Analyse automatique du sommeil par un système
hybride. In" 'Traitement du signal en électrophysiologie du SNC". Court et al. (Eds),
1986: 545-549.
MARU E., TAKAHASHI L.K. et IWAHARA S. Effects of median raphe nucleus
lesions on hippocampal EEG in the freely moving rat. Brain Res., 1979, 163: 223-234.
MASTRANGELO D., De SAINT-HILAIRE-KAF! Z. et GAILLARD lM. Interaction of
cholinergic intracerebral stimulation with adrenergic alpharstimulalion in rat paradoxical
sleep. Sleep 1990, Horne (Ed.), 1990: 146-148.
MATSUMOTO 1., NISHISTO T, SADAHIRO T, SUTO T et MIYOSHI M. Normal
sleep cycle of male albine rats. Proc. Japan. Acad., 1967,43: 62-64.
MATZUZAKI M. Differentiai effects of sodium butyrate and physostigmine upon the
activities of para-sleep in acute brainstem preparations. Brain Res., 1969, 13: 247-265.
MATSUZAKI M., OKADA Y. et SHUTO S. Cholinergic agent related to para-sleep
state in acute brain stem preparations. Brain Res., 1968, 9: 253-267.
McCARLEY R.W. et HOBSON J.A. Single neuron activity in cat gigantocellular
tegmental field: selectivity of discharge in desynchronized sleep. Science, 1971,74:
1250-1252.
McGINTY D.J. Somnolence recovery of hyposomnia following ventromedial
diencephalic lesions in the rat. ElectToenceph. Clin. Neurophysiol., 1969,26: 70-79.
McGINTY D.J. et HARPER R.M. Dorsal raphe neurons: depression of firing during
sleep in cats. Brain Res., 1976, 101: 569-575.

---

159
McGINTY D.l, HARPER R.M. et FAIRBANKS M.K. Neuronal unit activity and the
control of sleep states. In Advances in Sleep Res. Weitzman E.D. (Ed.), 1974, 1: 173-
216.
McRAE-DEGUEURCE A., BEROD A., MERMET A., KELLER A., CHOUVET G.,
JOH T.H. et PUJOL lF. Alterations in tyrosine hydroxylase activity elicited by raphe
nuclei lesions in the rat locus coeruleus: evidence for the envolvement of serotonin
afferents. Brain Res., 1982, 235: 285-302.
McRAE-DEGUEURCE A., LANDER lM. et PRIVAT A. Adult age destruction versus
neonatal destruction of the serotonin system: two models to investigate the survival of
serotonin neurçms transplanted in adult rats. Neurosci. lett., 1983,40: 27 -32.
MEFFORD LN., BAKER T.L., BOEME R., FOUTZ A.S., CIARANELLO R.D.,
BARCHAS J.D. et DEMENT W.c. Narcolepsy: biogenic amine deficits in an animal
model. Science, 1983, 220: 629-632.
MENDLEWICZ J., STANER L., KEMPENAERS
C. SIMMONET M.P. et
FRANSOLET L. 5-HT2 receptor antagonism and slow wave sleep in man. In:
"Serotonin: from cell biology to pharmacology and therapeutics". Paoletti et al. (Eds),
Kluwer Academie Publishers, Dordrecht, 1990: 523-530.
MEREU G.P., SCARNATI E., PAGLIETTI E., PELLEGRINI O., QUARANTOTTI
B., CHESSA P., Di CHIARAG. et GESSA G.L. Sleep induced by low doses of
apomorphine in rats. Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1979,46: 214-219.
MILON H. et McRAE DEGUEURCE A. Pharmacologie al investigation on the role of
dopamine in the rat locus coeruleus. Neurosci. Lett., 1982, 30: 297-301.
MONMAUR P. et DELACOUR J. Effet de la lésion bilatérale du tegmentum pontique
dorsolatéral sur l'activité thêta hippocampique au cours du sommeil paradoxal. C. R.
Acad. Sc., Paris, 1978, 286: 761-764.
MON MAUR P., HOUCINE O. et DELACOURT J. Dissociation expérimentale entre
l'activité thêta hippocampique d'éveil et l'activité thêta hippocampique de sommeil
paradoxal chez le Rat. l Physiol., Paris, 1978,74, nO 7: 39A.
MONROE L.J. Inter-rater reliability and the raie of experience in scoring EEG sleep
records: phase 1. Psychophysiology, 1969,5: 376-384.
MONTI J.M. et JANTOS H. Dose-dependent effects on the 5-HT lA receptor agoni st 8-
OH-DPAT on sleep and wakefulness in the rat. J. Sleep Res., 1992, 1: 169-175.

---

160
MONTI' J.M., PINEYRO G., ORELLANA e., BOUSSARD M., JANTOS H.,
LABRAGA P., OLIVERA S. et ALVARINO 1. 5-HT receptor agonists 1-(2,5-
dimethoxy-4-iodophenyl)-2-aminopropane (001) and 8-0H-DPAT increase wakefulness
in the rat. Biog. Amines, 1990, 7: 145-151.
MORUZZI G. Sleep and instinctive behavior. Arch. Ital. Biol., 1969, 107: 175-216.
MORUZZI G. The sleep-waking cycle. Ergebn. Physiol., 1972,64: 1-165.
MORUZZI G. et MAGOUN H.W. Brain stem reticular formation and activation of EEG.
Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1949, 1: 455-473.
MOURET J.,
BOB ILLIER
P.
et JOUVET
M.
Insomnia
following
para-
chlorophenylalanine in the rat. Europ. J. Pharmacol., 1968,5: 17-22.
MOURET J. et COINDET J. Polygraphic evidence against a critical raie of the raphe
nuclei in sleep in the rat. Brain Res., 1980, 186: 273-287.
MOURET
1.,
FROMENT
D.L.,
BOBILLIER
P.
et
JOUVET
M.
Etude
neuropharmacologique et biochimique des insomnies provoquées par la p-
chloraphenylalanine. J. Physiol., Paris, 1967,59: 463-464.
MOURET J., RENAUD B. et BLOIS R. Central dopamine metabolism in human
paradoxical sleep disorders. In "Catecholamines: basic and Clinical frantiers", Usdin E.,
Kopin U. et Barchas J. (Eds), Pergamon Press, New-York, 1978,2: 1581-1583.
MURPHY D.L., CAMPBELL I.e. et COSTA J.L. The brain serotonergic system in the
affective disorders. Prog. Neuro-psycho-pharmacol., 1978, 2: 1-31.
MYERS R.D. Seratonin and thennoregulation: old and new views. J. Physiol. (Paris),
1981,77: 505-513.
NAQUET R., DENA VIT M., LANOIR J. et ALBE-FESSARD D. Altérations
transitoires ou définitives de zones diencéphaliques chez le Chat. Leurs effets sur
l'activité électrique corticale et le sommeil. In: "Neurophysiologie des états de sommeil",
CNRS (Ed.), Paris, 1965: 107-130.
NEUHA US H. U. et BOR BELY A.A. Sleep telemetry in the rat. II. Automatic
identification and recording of vigilance states. Electroenceph. Clin. Neurophysiol.,
1978,44: 115-119.

---

161
OBAL F., OPP M., CADY A.B., JOHANNSEN L. et KRUEGER J.M. Prolactin,
vasoactive intestinal peptide and peptide histidine methionine elicit selective increases in
REM in rabbits. Brain Res., 1989, 490: 292-300.
O'KEEFE J. et NADEL L. The hippocampus as a cognitive map. The Behavioral and
Brain Sciences, Oxford Univ. Press, 1978 Oxford, 1979,3: 487-533.
OLMSTEAD C.E. et VILLABLANCA J.R. Hippocampal theta rhythm persists in the
permanently iso1J.ted forebrain of the CJ.t. Brain Res. Bull., 1977,2: 93-100.
OLPE
H.R.,
GLATT
A.,
LASZLO
1.
et
SCHELLENBERG
A.
Sorne
electrophysiological and phamlacological properties of the cortical, noradrenergic
projection of the locus coeruleus in the rat. Brain Res., 1980, 186: 9-19.
PAPAKOSTAS Y., MARKIANOS M., PAPADIMITRIOU G. et STEFANIS C.
Ritanserin, a 5-HT2 receptor antagonist, does not modify ECf-induced prolactin release.
Psychopharmacol., 1990, 100: 206-208.
PAXINOS G. et BINDRA D. Rewarding intracranial stimulation, movement and the
hippocampal theta rhythm. Physiol. Behav., 1970,5: 227-231.
PEROUTKA SJ. et SNYDER S.H. Multiple serotonin receptors: differential binding of
(3H) 5-hydroxytryptamine (3H) lysergic acid diethylamide and (3H) spiroperidol. Mol.
Pharmacol., 1979, 16: 687-699.
PERRET J.L., TAPISSIER J. et JOUVET M. Insomnies et mémoire. A propos d'une
observation de dégénérescence striato-nigrique. Electroenceph. Clin. Neurophysiol.,
1979, 47: 499-502.
PETITJEAN F., BUDA c., JANIN M., SAKAI K. et JOUVET M. Patterns of sleep
alterations following selective raphe nuclei lesions. Sleep Res., 1978,7: 40.
PETITJEAN F., BUDA c., JANIN M., SALLANON M. et JOUVET M. L'insomnie
provoquée par la p-chlorophenylalanine chez le Chat. Sa réversibilité par l'injection
intraventriculaire d'indolamines. C. R. Hebd. Séanc. Acad. Sci., Paris, 1980, 291:
1063-1066:
PETITJEAN F., BUDA c., JANIN M., SALLANON M. et JOUVET M. Insomnie par
administration de parachlorophenylalanine: réversibilité par injection périphérique ou
centrale de. 5-hydroxytryptophane et de sérotonine. Sleep, 1985,8: 56-67.

---

162
PETITJEAN F., SAKAI K., COINTY C. et JOUVET M. Long term effects of raphe
destruction upon sleep. Sleep Res., 1976, 5: 31.
PETSCHE H., STUMPF C. et GOGOLAK G. The significance of the rabbit's septum
as a relay station between the midbrain and the hippocampus. 1. The control of
hippocampus arousal activity by the septum cells. Electroenceph. Clin. Neurophysiol.,
1962, 14: 202-211.
POISEAU E., JOBERT M., SCHULZ H. et St KUBICKI. Localization of sleep spindle
activity. Sleep Res., 1991, 20A: 60.
POLC P. et MONNIER 1. An activating mechanisms in the ponto-bulbar raphe'system of
the rabbit. Brain Res., 1970,22: 47-61.
PRADO J. et BLANCHET G. Real-time classification and automatic analysis of sleep
EEG signais. lOth Congr. Sleep Res., Strasbourg, 1990: 435.
PUIZILLOUT J.J., GAUDIN-CHAZAL G., DASZUTA A., SEYFRITZ N. et
TERNAUX J .P. Release of endogenous serotonin from "encéphale isolé" cats. II.
Correlations with raphe neuronal activity and sleep and wakefulness. J. Physiol., Paris,
1979,75: 531-537.
PUIZILLOUT 1.1., GAUDIN-CHAZAL G., SA YADI A. et VIGIER D. Serotoninergic
mechanisms and sleep. 1. Physiol., Paris, 1981, 77: 415-424.
PUJOL 1.F. Contribution à l'étude des modifications de la régulation du métabolisme des
monoamines centrales pendant le someil et la veille. Thèse de Doctorat, Imprimerie des
Beaux-Arts, Lyon, 1967, 192 p.
PUJOL J.F., BUGUET A., FROMENT J.L., JONES B. et JOUVET M. The central
metaboIism of serotonin in the cat during insomnia. A neurophysiological and
biochemical study after administration of p-chlorophenylalanine or destruction of the
raphe system. Brain Res., 1971, 29: 195-212.
PURPURA D.P. Operations and processes in thalamic and synaptically related neural
subsystems. "The Neurosciences, 2nd Study Program", Schmitt F.O. (Ed.), The
Rockefeller Univ. Press, New- York, 1970,458-470.
RADIL- WEISS T., ZERNICKI B. et MICHALSKI A. Hippocampal theta activity in the
acute pretrigeminal cal. Acta Neurobiol. Exp., 1976, 36: 517 -534.

---

163
RASMUSSEN K., HEYM J. et JACOBS B.L. Activity of serotonin-containing-neurons
in nucleus centralis superior of freely moving cats. Exp. Neurol., 1984, 83: 302-317.
RECHTSCHAFFEN A., LOVELL R.A., FREEDMAN D.X., WHITEHEAD W.E. et
ALDRICH M. The effect of parachlorophenylalanine on sleep in the rat: sorne
implications for the serotonin-sleep hypothesis. In: "Serotonin and behavior", Barchas J.
et Usdin E. (Eds), Academic Press N.Y., 1973: 401-424.
RIEHL J.L. Analog analysis ofEEG activity. Aerosp3ce Med., 1961,32: 1101-1108.
ROBINSON T.E. et WHISHA W 1. Effects of posterior hypothalamic lesions on
voluntary behavior and hippocampal electroencephalograms in the rat. J. Comp. Physiol.
Psychol;, 1974, 86: 768-786.
ROLDAN E. et WEISS T. The cycle of sleep in the rat. Bol. Inst. Estud. Med. Biol.,
1962, 20: 155-164.
ROLDAN E., WEISS T. et FIFKOVA E. Excitability changes during the sleep cycle of
the rat. Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1963, 15: 775-785.
ROSENBERG R.S., BERGMANN B.M. et RECHTSCHAFFEN A. Variations in slow
waves activity during sleep in the rat. Physiol. Behav., 1976, 17: 931-938.
ROSS C.A., TRULSON M.E. et JACOBS B.L. Depletion of brain serotonin following
intraventricular 5-7 dihydroxytryptamine fails to disrup sleep in the rat. Brain Res.,
1976,114: 517-523.
SAINT-HILAIRE-KAFI S., HJORTH S. et GAILLARD J.M. Effects of 8-0H-DPAT
on the sleep-waking cycle in the rat. In: "Brain 5-HT1A receptors". Dourish et al. (Eds),
Chichester, 1987: 135-139.
SAKAI K. Sorne anatomical and physiological properties of ponto-mesencephalic
tegmental neurons with special reference to the PGO waves and posturaL atonia during
paradoxical sleep in the cat. In: "The Reticular formation revisited". Hobson J.A. and
Brazier M.A.B. (Eds), Raven Press N.Y., 1980: 427-447.
SAKAI K. Executive mechanisms of paradoxical sleep. Arch. Ital. Biol., 1988, 126:
239-257.
SAKAI K., SALVERT D., KITAHAMA K., KIMURA H., MAEDA T. et JOUVET M.
Projections ascendantes et descendantes des neurones de l'hypothalamus postérieur

---

164
immunoréactifs à la sérotonine après administration de 5-hydroxytryptophane chez le
Chat. C. R. Acad. Sei., Paris, 1983,296: 1013-1018.
SAKAi'K., VANNI-MERCIER G. et JOUVET M. Evidence for the presence of PS-off
neurons in the ventromedial meduJla oblongata of freely moving cats. Exp. Brain Res"
1983,49: 311-314.
SALLANON M., DENOYER M., CHASTRETIE N., CESPUGLIO R. et JOUVET M.
Possible involvement of hypothalamic structures in sleep-waking regulation. IOth Congr.
Eur. Sleep Res. Soc., Strasbourg, 1990: 48.
SALLANON M., PETITJEAN F., BUDA c., JANIN M. et JOUVET M. Mise en jeu de
structures hypothalamiques dans les mécanismes indolaminergiques du sommeil
paradoxal. C. R. Acad. Sc., Paris, 1983,297: 531-534.
SASTRE l et JOUVET M. Le comportement onirique du Chat. Physiol. Behav., 1979,
22: 979-989.
SASTRE lP., SAKAI K. et JOUVET M. Are the gigantocellular tegmental field neurons
responsibIe for paradoxical sleep? Brain Res., 1981,229: 147-161.
SEGAL M. Physiological and pharmacological evidence for a serotonergic projection to
the hippocampus. Brain Res., 1975,94: 115-131.
SEGAL M. et BLOOM F.E. The action of norepinephrine in the rat hippocampus. IV.
The effects of locus coeruleus stimulation on evoked hippocampal unit activity. Brain
Res., 1976, 107: 513-525.
SHARPLEY A.L., SOLOMON R.A., FERNANDO A.l., Da ROZA DA VIS J.M. et
COWEN P.l Dose-related effects of selective 5-HT2 receptor antagonists on slow wave
sleep in humans. Psychopharmacol., 1990, 10 1: 568-569.
SHEARD M.H. The effect of p-chlorophenylalanine on behavior in rats; relation to brain
serotonin and 5-hydroxyindoleacetic acid. Brain Res., 1969, 15: 524-525.
SHEU Y., NELSON J .P. et BLOOM F.E. Discharge patterns of cat raphe neurons
during sleep and waking. Brain Res., 1974,73: 263-276.
SIEGEL S. Non parame tric statistics for behavioural sciences. The Graw Hill Co Edit.,
New-York, 1956,312 p.

---

165
SIEGEL J.M., NIENHUIS R. et TOMASZEWSKI K.S. Rem sleep signs rostral ta
chronic rransections at the pontamedullary junction. Neurosci. Leu., 1984,45: 241-246.
SKINNER J.E. Neuroscience: a laboratory manua!. Saunders Camp., 1971, 244p.
SLOSARSKA M. et ZERNICKI B. Wakefulness and sleep in the isolated cerebrum of
the pretrigeminal car. Arch. Ital. Bio!., 1971, 109: 287-304.
SLOSARSKA M. et ZERNICKI B. Chronic pretrigeminal and cerveau isolé cats. Acta
Neurobiol. Exp., 19733 , 33: 811-827.
SLOSARSKA M. et ZERNICKI B. Sleep-waking cycle in the "cerveau isolé" car. Arch.
Ita!. Bio!., 1973 b, 111: 138-155.
SMITH J.R. et KARACAN I. EEG sleep stage scoring by an automatic hybrid system.
Elecrroenceph. Clin. Neurophysio!., 1971,31: 231-237.
SOMMERFELT L. et URSIN R. Increased waking and reduced deep slow wave sleep
following the 5-HT2 blocker ritanserin in cats. 10th Congr. Eur. Sleep Res. Soc.,
Strasbourg, 1990.
STEIGER A., HOLSBOER F., GULDNER J., HOHLFELD E., LAUER c.,
POLLMACHER T., ROTHE B. et SPIEGEL R. Effects of a 5-HT3-receptor-antagonist,
ICS 205-930 on sleep-EEG and sleep-associated hOIlTIonal secretion. 17th CINP Congr.,
Kyoto, 1990: 124.
STERIADE M. Mechanisms underlying cortical activation: neural organization and
properties of the midbrain reticular core and intralaminar thalamic nuclei. In: Pompeiano
O., Ajmone-Marsan C. Eds. Brain mechanisms and perceptua1 awareness. New-York,
Raven Press, 1981: 327-377.
STERIADE M. Abolition of spindle oscillations in thalamic neurons disconnected from
nucleus reticularis thalami. J. Neurophysio!., 1985,54: 1473-1497.
STERIADE M., DOMICH L., OAKSON G. et DESCHENES M. The deafferented
reticular thalamic nucleus generates spindle rhythmicity. 1. Neurophysio!., 1987,57:
260-273.
STERIADE M. et HOBSON J.A. Neuronal activity during the sleep-waking cycle. Prog.
in Neurobiol., 1976,6: 155-376.

---

166
STERIADE M. et McCARLEY R.W. Brainstem control of wakefulness and sleep.
Plenum Press, New-York, 1990: 499 pp.
STERIADE M., OAKSON G. et ROBERT H. Firing rates and patterns of midbrain
reticu1ar neurons cturing steady and transitionnal states of the sleep-waking cycle. Exp.
Brain Res., 1982, 46: 37 -S 1.
STEWARD O., WHITE F.W. et COTMAN C.W. Potentiation of the excitatory synaptic
action of commissural, associational and entorhin~l! afferents to denratè granule cells.
Brain Res., 1977, 134: SSl-S60.
SWAIN C.l., KNEEN C. et BAKER R. Synrhesis of indole oxazolines, potent S-HT3
antagonists. Tetrahedron Letters, 1990, 31: 244S-2448.
SZYMUSIAK R., 1R1YE T. et McG1NTY D. Sleep-waking discharge of neurons in the
posterior lateral hypothalamus area of cats. Brain Res. Bull., 1989,23: 111-120.
SZYMUSIAK R. et SATINOFF E. Thermal influences on basal forebrain hypnogenic
mechanisms. In: "Brain mechanisms of sleep", McGinty D.J. et al. (Eds), Raven Press,
New-York, 1985: 301-319.
TASSET-GENEST M. Etude du rythme veille-sommeil chez le rat normal et sous
imprégnation pharmacologique par une méthode d'analyse automatique. Thèse de 3e
Cycle, Paris, 1974, 65 p.
TEITELBAUM H. et Mac FARLAND W.L. Power spectral shifts in hippocampal EEG
associated with conditioned locomotion in the rat. Physiol. Behav., 1971,7: 54S-549.
TERRIER G. et GOTTESMANN C. Study of cortical spindles during sleep in the rat.
Brain Res. Bull., 1978, 3: 701-706.
TISSIER M.H., FRANC B., HAMON M. et ADRIEN l. Effects of 5-HT 1A and 5-HT3
receptor ligands on sleep in the rat. Sleep 1990, Horne 1. (Ed.), Pontenagel Press,
Bochum, 1990: 126-128.
TüKlZANE T. Sleep mechanisms: hypothalamic control of cortical activity. In: "Aspects
anatomo-fonctionnels de la physiologie du sommeil", CNRS (Ed.), Paris, 1965: 151-
186.
TüRDA C. Effect of brain depletion on sleep in rats. Brain Res., 1976,6: 375-377.

---

167
TORTELLA F.C., ECHEVERRIA E., PASTEL R.H., COX B. et BLACKBURN TP.
Suppressant effects of selective 5-HT2 antagonists on REM sleep in rats. Brain Res.,
1989,485: 294-300.
TOURET M., SARDA N., GHARIB A., GEFFARD N. et JOUVET M. The role of 5-
hydroxytryptophan
(5-HTP)
in
the regulation
of the
sleep-wake
cycle
in
parachlorophenylalanine (PCPA) pretreated rat: a multiple approach study. Exp. Brain
Res., 1991,86: 117-124.
TOWLE A.C., BREESE G.R., MUELLER R.A., COYLE S. et LAUDER J.M. Early
postnatal administration of 5,7-DHT effects on serotoninergic neurons and terminais.
Brain Res., 1984,310: 67-75.
TOWLE A.C., MUELLER R.A., BREESE G.R. et LAUDER J.M. Homotypic
serotonergic reinnervation of the hippocampus following neonatal 5,7-DHT treatment.
4th Meeting of International Developmental Neurobiology, Salt-Lake City, July 3-8,
1983.
TRAMPUS M., FERRI N., MONOPOLI A. et ONGINI E. The dopamine 0] receptor is
involved in the regulation of REM sleep in the rat. Eur. J. Pharmacol., 1991, 194: 189-
194.
TRICKLEBANK M.D., FORLER C. and FOZARD J. The involvement of subtypes of
the 5-HTIA receptor and of catecholaminergic systems in the behavioral response to 8-
hydroxy-2- (di-n-propylamino) tetralin in the rat. Eur. 1. Pharmacol., 1984, 106: 271-
282.
TROJNIAR W., JURKOWLANIEL E. et OZOROWSKA T Disturbances in sleep-
waking pattern and cortical desynchronization after lateral hypothalamic damage: effect of
the size of the lesion. Acta Neurobiol. Exp., 1990, 50: 81-91.
TRULSON M.E. et JACOBS B.L. Raphe unit activity in freely moving cats: correlation
with level of behavioral arousal. Brain Res., 1979, 163: 135-150.
UEDA S., IHARA N., TANABE Tet SANO Y. Reinnervation of serotonin fibers in the
denervated
rat
subcommissural
organ
by
fetal
raphe
transplants.
An
immunohistochemical study. Brain Res., 1988,444: 361-365.
URSIN R. The two stages of slow wave sleep in the cat and their relation to REM sleep.
Brain Res., 1968, 11: 347-356.

---

168
URSIN R., BJORVATN B., NECKELMANN D. et SOMMERFELT L. Sleep-waking
effects of serotonin reuptake inhibitors, alone and in combination with specifie receptor
acting drugs. SleepRes., 1991, 20A: 182.
USER P. Implications fonctionnelles du stade intemlédiaire de sommeil chez le Rat.
Thèse de 3e Cycle, Marseille, 1981, 101 p.
USER P., GIOANNI H. et GOTTESMANN C. Intermediate stage of sleep and acute
cerveau isolé preparation in the rat. Acta Neurobiol. Exp., 1980,40: 521-525.
USER P. et GOTTESMANN C. The central responsiveness of the acute cerveau isolé
rat. Brain Res. Bull., 1982,8: 15-21.
USUI S. et IWAHARA S. Effects of atroprine upon the electrical activity in rats with
special referehce to paradoxical sleep. Electroenceph. Clin. Neurophysio1., 1977, 42:
510-517.
VALATX J.L., DEBILLY G. et CHOUVET G. Applications de l'analyse automatique de
l'EEG et de l'EMG à la pharmacologie. In: "Traitement du signal en électrophysiologie
expérimentale et clinique du SNC", Court et al. (Eds), 1984: 422.
VANDERWOLF C.H. Hippocampal electrical activity and voluntary movement in the
rat. E1ectroenceph. Clin. Neurophysio1., 1969,26: 407-418.
VANDERWOLF C.H. Neocortical and hippocampal activation in relation to behavior:
effects of atropine, eserine, phenothiazines and amphetamine. J. Comp. Physiol.
Psychol., 1975, 88: 306-323.
VANDERWOLF C.H., KRAMIS R. et ROBINSON T.E. Hippocampal electrical
activity during waking behaviour and sleep: analyses using centrally acting drugs. In:
"Functions of the septo-hippocampal system". Ciba Foundation Symposium 58, Elsevier
1978, 199-226.
VANNI-MERCIER G., SAKAI K. et JOUVET M. Neurones spécifiques de l'éveil dans
l'hypothalamus postérieur du Chat. C. R. Acad. Sei. (paris), 1984, 298: 195-200.
VANNI-MERCIER G., SAKAI K., LIN J.S. et JOUVET M. Mapping of cholinoceptive
brainstem structures responsible for the generation of paradoxical sleep in the cat. Arch.
Ital. Biol., 1989, 127: 133-164.

---

169
VAN NI-MERCIER G., SAKAI K., LIN 1.S. et JOUVET M. Carbachol microinjections
in the medicxlorsa1 pontine tegmentum are unable to induce paradoxical sleep after caudal
pontine and prebu1bar~ransections in the caL Neurosci. Lett., 1991, 130: 41-45.
VAN TWYVER H. Sleep patterns of five rodent species. Physiol. Behav., 1969,4: 901-
905.
VAN TWYVER H., WEBB W.B., DUBE M. et ZACKHEIM M. Effects of
environmental and strain differences on EEG and behavioral measurement of sleep.
Behav. Biol., 1973, 9: 105-110.
VERN B. et HUBBARD J.I. Reinvestigation of the effects of Gamma-hydroxybutyrate
on the sleep cycle of the unrestrained intact cat. Electroenceph. Clin. Neurophysiol.,
1971, 31: 573-580.
VERTES R.P. An ana1ysis of ascending brain stem systems involved in hippocampal
synchronization and desynchronization. 1. Neurophysiol., 1981, 46: 1140-1159.
VILLABLANCA J. The e1e~trocorticogram in the chronic cerveau isolé cat.
E1ectroenceph. Clin. Neurophysiol., 1965, 19: 576-586.
VILLABLANCA 1. Behavioral and polygraphic study of "sleep" and "wakefulness" in
chronic decerebrate cats. Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1966, 21: 562-577.
VILLABLANCA J.R. et OLMSTEAD E. Sleep wakefulness patterns do develop in the
iso1ated forebrain of the kitten. Neuroscience 7 (Suppl.), 1982: S220.
VINCENT F.A., DEMENT W.C. et MITLER M.M. A computer a1gorithm for the real
rime automatic sleep state scoring of mou se electroencephalogram. Sleep Res., 1977,6:
216.
VIVALDI E.A., PASTEL R.H., FERNSTROM J.O. et HOBSON J.A. Long term
stabi1ity of rat sleep quantified by microcomputer analysis. E1ectroenceph. Clin.
Neurophysiol., 1984,58: 253-265.
W AEBER C, HOYER D. et PALACIOS J.M. 5-hydroxytryptamine 3 receptors in the
human brain: autoradiographic visua1ization using (3H) ICS 205-930. Neurosci., 1989,
31: 383-400.
WAUQUIER A., VERHEYEN J.L., Van den BROECK W.A.E. et JANSSEN P.A.J.
Visu al and computer-based analysis of 24 h sleep-waking patterns in the dog.
E1ectroenceph. Clin. Neurophysiol., 1979,46: 33-48.

---

170
WEBSTER H.H., FRIEDMAN L. et JONES B.E. Modification of paradoxical sleep
following transections of the reticular formation at the montomedullary junction. Sleep,
1986, 9: 1-23.
WEISS T. et ADEY W.R. Excitability changes during paradoxical sleep in the rat.
Experientia, 1965, 21: 1-4.
WEISS T. et F1FKOVA E. Sleep cycles in mice. Physiol. Bohemoslov., 1964, 13: 242-
245.
WILSON e.L., MOTTER B.e. et LINDSLEY D.B. Influences of hypothalamic
stimulation upon septal and hippocampa1 electrical activity in the cat. Brain Res., 1976,
107: 55-68.
WILSON R.C. et STEWARD O. Polysynaptic activation of the dentate gyrus of the
hippocampal fOffi1ation: an olfactory input via the lateral entorhinal cortex. Exp. Brain
Res., 1978, 33: 523-534.
WINSON J. Interspecies differences in the occurrence of theta. Behav. Biol., 1972, 7:
479-487.
WINSON J. Patterns of hippocampal theta rhythm In the freely movlng rat.
E1ectroenceph. Clin. Neurophysiol., 1974, 36: 291-301.
WINSON J. Hippocampal theta rhythm. 1. Depth profiles in the curarized rat. Brain
Res., 1976a, 103: 57-70.
WINSON 1. Hippocampal theta rhythm. II. Depth profiles in the freely moving rab bit.
Brain Res., 1976b, 103: 71-79.
WINSON J.A simple sleep stage detector for the rat. E1ectroenceph. Clin.
Neurophysiol., 1976c' 41: 179-182.
WINSON 1. Loss of hippocampal theta rhythm results in spatial memory deficit in the
rat. Science, 1978,201: 160-163.
WISHA W I.Q., BLAND B.H. et BAYER S.A. Postnatal hippocampal granule cel1
agenesis in the rat: effects on two types of rhythmical slow activity (RSA) in two
hippocampal generators. Brain Res., 1978, 146: 249-268.
WOODS J.W. Behavior of chronic decerebrate rats. J. Neurophysiol., 1964, 27: 635-
644.

---

171
YECKEL M.F. et BERGER T.W. Feed forward excitation of the hippocampus by
afferents from the entorhinal cortex: redefinition of the role of the trisynaptic pathway.
Proc. Natl. Acad. Sci., USA, 1990, 87: 5832-5836.
ZERNICKI B. Isolated cerebrum of the pretrigeminal cat. Arch. Ital. Biol., 1974, 112:
350-371.
ZERNICKI B. Pretrigeminal preparation. Arch. Ital. Biol., 1986, 124: 133-196.
ZERNICKI B., DOTY R.W. et SANTIBANEZ H.G. Isolated midbrain in cats.
Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1970, 28: 221-235.
ZERNICKI B., DREHER B., KRZYWOSINSKI L. et SYCHOWA B. Sorne properties
of the acute midpontine pretrigeminal cat. Acta Neurobiol. Exp., 1967,27: 123-139.
ZERNICKI B., GANDOLFO G., GLIN L. et GOlTESMANN Cl. Cerveau isolé and
pretrigeminal rats. Acta Neurobiol. Exp., 1984,44: 159-177.
ZERNICKI B., KACZKOWSKA E. et PIETRUSZKA D. Chronic pretrigeminal kinen.
Acta Neurobiol. Exp., 1981, 41: 593-603.
ZHOU Fe., AUERBACH S.B. et AZMITIA E.e. Transplanted raphe and hippocampal
fetal neurons do not displace afferent inputs to the dorsal hippocampus from serotonergic
neurons in the midbrain raphe nucleus of the rat. Brain Res., 1988,450: 51-59.

---

ANNEXE

---

TABLEAUX DE COMPARAISON DU DEPOUILLEMENT, SECONDE PAR SECONDE,
o 'UN MEME ENREGISTREMENT PAR L'ORDINATEUR (Apple) ET LES
CORRECTEURS A ET B (4 premiers tableaux), PAR LES DEUX CORRECTEURS A
ET B (6 derniers tableaux).
Lignes
= diagnostic de l'ordinateur Apple II dans le cas d'une comparaison
avec l'ordinateur
Colonnes = diagnostic du correcteur
A l'intérieur de chaque case figurent:
- Le nombre de cas
- Le % par rapport au total de la ligne
- Le % par rapport au total de la colonne
Dans le cas des comparaisons avec l'ordinateur, c'est le % par rapport à la
colonne qui donne le % d'accord.
Les dernières lignes et colonnes indiquent le nombre de cas et le % d'état pour
chacun des correcteurs considérés.

---

· F'SYCHOPHYSIO
CONCORDANCE APPLE-CORRECTEURS
APPLE
AVEC ( 2) CORRECTEUR ACl)
TABLEAU DE CONTINGENCE ET CHI2
f
(
2) EA
NA
SL
FU
SI
RI
R2
TOTAUX
*
Ll m~ES
)
*
2
3
4
5
6
7
************************************************************************
*
*
*
*
20
5
1
a
a
2 *
a *
28
*
71 .4
17.8
3.5
o.0
0.0
7. 1 *
0.0 *
11 .2
*
60.6
10.4
1.2
0.0
0.0
3.5 '"
0.0 *
*
*
*
2 *
12
40
13
a
0
4 *
0 *
69
:.:
17.3
57.9
18.8
0.0
0.0
~
...,
,..,-,
*
a.a *
.i
-J • ,..
~( .u
*
36.3
83.3
16.0
0.0
o. a
7.1 *
0.0 *
*
*
*
3 *
1
~.
51
~.
a
1 '"
0 *
~r,
~
.:.
-Jo
*
1.7
5.1
87.9
3.4
0.0
1 .7 :0:
0.0 *
23.2
*
3.0
'
,..,
C.L
62.9
14.2
0.0
1.7 *
a.a *
*
:0:
*
4 *
0
a
la
,..,
0
1
a *
0 *
19
*
0.0
0.0
52.6
42.1
5.2
0.0 *
o.a *
7.6
*
0.0
0.0
12.3
57.1
20.0
0.0 *
0.0 *
*
""
*
5 *
a
a
1
4
4
a '1:
a *
9
'1:
0.0
0.0
11.1
44.4
44.4
0.0 *
0.0 *
3.6
*
0.0
0.0
1.2
28.5
80.0
0.0 *
a.a *
*
""
""
6 *
a
a
4
0
a
40 *
*
45
*
0.0
0.0
8.8
0.0
0.0
88.8 *
,..,
?
L.~
*
18.0
*
0.0
0.0
4.9
0.0
0.0
71 .4 *
ï( .6 *
*
..,
*
*
*
a
a
1
a
0
,..,,..,
1
9 *
12 *
LL
:.:
0.0
0.0
4.5
al. a
0.0
40.9 *
54.5 '"
8.8
*
0.0
0.0
1.2
0.0
0.0
16. a *
92.3 *
*
*
*
*********************************************************************
AUX
33
48
81
14
5
56
13
250
ONNES
l 'J ?
u.~
19.2
32.4
5.6
2.0
22.4
5.2
100.0
652.16
à
36 DOL

---

. PSYCHOPHYSIO
CONCORDANCE APPLE-CORRECTEURS
APPLE
AVEC ( 3) CORRECTEUR B(l)
TABLEAU DE CONTINGENCE ET CHI2
'" ( 3) r- ~\\
CH
~~A
SL
FU
SI
RI
R2
TOTAUX
'"
LI GNES
,.,
'j
'"
4
t:"
6
7
.:..
,)
...J
(
"'*********"''''**'''*********************'''***********************************
*
*
*
*
21
4
a
0
2 *
a *
28
'"
75.0
14.2
...,
t:"
":' • ...J
a .a
0.0
7 . 1 *
0.0 *
11.2
*
63.6
10.8
1 .0
0.0
1) • a
3.7 *
0.0 '*
*
*"
*
2 *
11
..... ?
,)~
21
a
a
4 *
1 *
69
*
15.9
46.3
30.4
0.0
a .a
t:"
7
...J. (
*
1 .4 *
27.6
*
J'i '"j
-.J.-.J
86.4
23.0
0.0
0.0
7.4 *
6.6 *
*
*
~.
*
,)
*
1
51
3
1
1 *
a '*
58
*
1.7
1.7
8 7
,-,
,.
. 7
5.1
1 .7
1 .7 '"
0.0 *
23.2
*
3.1)
2.7
56.0
18.7
25.0
1 .8 *
0.0 *
'*
..,
*
*
4 *
a
a
Il
{
a '"
a '*
19
*
0.0
0.0
57.8
36.8
5.2
0.0 *
0.0 *
7.6
*
0.0
a.a
12. a
43.7
25.0
a. a *
a.a *
*
*
*
5 *
a
a
1
6
2
a *
a *
9
'"
0.0
0.0
11. 1
66.6
22 .2
0.0 *
0.0 *
3.6
*
0.0
0.0
1.0
37.5
50.0
0.0 *'
0.0 *
*
*
*
,.,
6 '"
a
a
5
a
a
38 *
.:.
'"
45
'"
0.0
0.0
11 . 1
0.0
0.0
84.4 *
4.4 *
18. a
*
0.0
a .a
5.4
0.0
a .a
70.3 *
13.3 '"
*
'"
*
7 *
a
a
1
a
a
9 *
12 *
22
'"
0.0
0.0
4.5
0.0
0.0
40.9 *
54.5 '"
8.8
*
0.0
0.0
1.0
a. a
0.0
16.6 *
80.0 *
*
*"
*
**********"'**********************************************************
'AUX
33
37
91
16
4
54
15
250
,ONNES
13.2
14.8
36.4
6.4
1.6
21 .6
6.0
100. a
=
562.89
à
36 DOL
P<.0005

---

:.;
.
. PSYCHOPHYS 10
CONCORDANCE-APPLE-CORRECTEURS
APPLE
AIJEC ( 4) CORRECTEUR A(2)
TABLEAU DE CmnWGENCE ET CHI2
----------------------------------------------------------------------------
....
~
4)
"
EA
~~A
SL
FU
SI
Rl
R2
TOTAU;(
*
LI GNES
*
2
3
4
5
6
7
************************************************************************
*
1:-
*
1 *
20
<=
..
..J
a
a
' j
*
a *
28
1:
71 .4
17.8
3.5
0.0
0.0
7. 1 1:-
0.0 *
11 ~,
. L
*
64.5
8.9
1 .3
0.0
0.0
,.., -,
.:J. ,
1:
0.0 *
1:
,..,
'"
*
L
*
la
47
9
a
a
'J
v
*
a *
69
1:
14.4
68.1
13.0
0.0
0.0
4.3 1:-
0.0 *
27.6
*
32.2
83.9
12.3
0.0
a. a
<=
l:"
1:.
..J • ...!
0.0 *
1:
1:-
,..,
*
3 *
L
50
'J
v
a
2 *
a *
58
*
1.7
3.4
86.2
5. 1
a. a
3.4 1:-
0.0 *
23.2
1:
3.2
3.5
68.4
15.7
a . a
3.7 *
0.0 *
*
1:-
*
4 *
a
a
8
9
2
a *
0 *
19
*
0.0
0.0
42.1
47.3
10.5
a . a 1:-
0.0 *
7. ,5
*
a .0
0.0
10.9
47.3
50.0
0.0 *
0.0 *
*
1:-
*
l:"
..J
*
a
a
a
7(
2
a *
a *
9
*
0.0
0.0
0.0
77.7
22.2
0.0 *
0.0 *
3.6
*
0.0
a . a
0.0
36.8
50.0
0.0 *
0.0 *
*
*
*
6 *
a
3
0
a
39 *
2 *
45
*
0.0
2.2
6.6
0.0
0.0
8~,. 6 "'-
4.4 *
18.0
*
0.0
1 .7
4 . 1
0.0
0.0
72.2 *
15.3 1:
*
1:-
-,
*
(
*
a
1
2
a
a
8 *
11 *
22
1:
0.0
4.5
9.0
0.0
0.0
36.3 *
50.0 *
8.8
*
0.0
1 -,
.(
2.7
a .a
0.0
14.8 *
84.6 *
*
1:-
*
*********************************************************************
~U;(
31
56
73
19
4
54
13
250
)~~NES
12.4
22.4
29.2
7 .6
1.6
21.6
5.2
100.0
=
638.87
à
36 DOL
P <.0005

---

1
l~'
,":
" "
-. ""'. '. / _".';:
. PSYCHOPHYSIO
CONCORDANCE APPLE-CORRECTEURS
APPLE
AVEC ( 5) CORRECTEUR 8(2)
TABLEAU DE CONTINGENCE ET CHI2
----------------------------------------------------------------------------
* ( 5) EA
NA
SL
FU
SI
Rl
R2
TOTAUX
*
LI GNES
,..,
)
*
L
3
4
<=
...J
6
7
*******************************************************************+.+.*+.+.
+.
+.
+.
+.
19
6
1
0
0
~,
1:..
..,
+.
, '"
0 +.
28
67.8
21 .4
3.5
0.0
0.0
; • l
'"
0.0 *
11 .2
*
59.3
13.9
1 .2
0.0
0.0
3. 1 '"
0.0 *
*
+.
*
2 +.
12
37
14
a
a
5
..,
'"
1 +.
69
+.
17.3
53.6
20.2
0.0
0.0
.2 +.
1.4 *
27.6
"
*
37.5
86.0
17.9
0.0
0.0
7.9 +.
7.6 *
+.
+.
*
,..,
.J
+.
1
0
50
3
1
3 *
a +.
58
+.
1.7
0.0
86.2
5.1
1 .7
5. 1
,..,
'"
0.0 +.
~.,..,
L.J.I:..
+.
3.1
a.a
64.1
25.0
11. 1
4.7 *
0.0 +.
+.
+.
+.
4 +.
a
a
9
5
5
a *
a +.
19
*
a.0
0.0
47.3
26.3
26.3
0.0 +.
0.0 *
7.6
+.
0.0
0.0
11.5
41.6
55.5
0.0 *
0.0 *
+.
+.
'*
<=
...J
+.
0
a
1
4
3
1 *
a +.
9
*
0.0
0.0
11. 1
44.4
33.3
11.1 +.
a.0 +.
3.6
*
0.0
0.0
1.2
33.3
33.3
1.5 +.
a.a +.
*
*
+.
6 *
0
0
2
a
a
41 *
2 +.
4<=..J
:-:
0.0
0.0
4.4
0.0
0.0
91.1 +.
4.4 *
18. a
*
0.0
0.0
2.5
0.0
0.0
65.0 *
15.3 +.
+.
*
+.
.., +.
a
0
1
a
a
11 +.
10 +.
22
" * 0.0
0.0
4.5
0.0
0.0
50 .0 *
45.4 +.
8.8
*
0.0
0.0
1.2
0.0
0.0
17.4 *
76.9 +.
*
+.
*
*+.*****+.+.*****+.*+.*********'****************************+.**************
AU;(
32
43
78
12
n7
63
13
250
ONNES
12.8
17.2
31.2
4.8
3.6
25.2
5.2
100.0
x2 = 546.82 à 36 DOL P( .0005

---

~ . :. .
..
. ~ ~... ' .
PSYCHOPHYSIO
CONCORDANCE APPLE-CORRECTEURS
CORRECTEUR A( 1)
AVEC ( 3) CORRECTEUR 8( 1)
TABLEAU DE CONTINGENCE El CHI2
------------------------------~-----------------------
----------------------
*
3) EA
SL
FU
SI
F: 1
R2
TOTAUX
1
*
LI GNES
2
3
4
5
6
7
) ***********************+.****+.*+.***+.*+.+.******+.****************************
*
+.
*
*
30
1
2
0
0
0 *
0 *
*
90.9
3.0
6.0
0.0
0.0
0.0 *
0.0 *
.-, ')
1J • ..:..
*
90 .9
L. "
2. 1
0 . a
0 .0
1] .0
*
0 .0 *
*
*
+.
2 *
3
36
9
0
0
a +.
a +.
48
*
6.2
75 .0
18 . 7
0 . a
a.0
0 .0 *
a .a +.
19.2
+.
9.0
97.2
9.8
0.0
0.0
0.0 +.
0.0 *
*
+.
+.
3 +.
0
0
73
5
1
2 +.
0 +.
81
+.
0 .0
a.a
90 . 1
6. 1
1 .2
2.4 +.
0 .0 *
32.4
*
0.0
0.0
80.2
31.2
25.0
3.7 +.
0.0 *
+.
*
*
4 +.
0
0
4
10
a
a *
a +.
14
+.
a.a
a.a
28.5
71 .4
a .a
a.a *
a.a *
5.6
*
0.0
0.0
4.3
62.5
0.0
0.0 *
0.0 *
+.
+.
*
5 +.
a
a
1
1
a +.
o *
5
*
0.0
0.0
20.0
20.0
60.0
0.0 *
0.0 *
2.0
*
0.0
a.0
1.0
6.2
75.0
0.0 +.
0.0 +.
*
*
*
6 *
a
a
2
a
a
51 *
3 +.
56
*
0.0
0.0
3.5
0.0
0.0
91 . a *
5.3 ;0:
22.4
+.
o.a
0.0
2.1
0.0
a.a
94.4 *
20.0 *
*
*
*
7 *
a
a
o
a
a
*
12 *
13
*
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
7.6 *
92.3 +.
*
0.0
0.0
o.0
0.0
0.0
1 .8 +.
80.0 +.
+.
*
*
**+.**+.*+.*************+.+.***+.+.*************+.***************************
'1UX
33
37
91
16
4
54
15
250
D~·j~-lES
13.2
14.8
36.4
6.4
1.6
21 .6
6.0
100.0
=
966
à 36 DDL
p<.ooos

---

, . ' . , '
:.,'
"
~ '",
.
. PSYCHOPHYSIO
CONCORDANCE APPLE-CORRECTEURS
CORRECTEUR A(l)
A'.)EC ( 4) CORRECTEUR A(2)
TABLEAU DE CONTWGENCE ET CHI2
* ( 4) EA
NA
SL
FU
SI
Rl
R2
TOTAUX
*
LI GNES
*
2
3
4
c:-
..J
6
7
***************************************************"'********************
*
*
*
1 *
28
5
0
0
0
0 *
0 *
33
*
84.8
15. 1
0.0
0.0
0.0
0.0 *
0.0 *
1~'
?
~.~
*
90.3
8 (",
• 7
0.0
0.0
o.0
o.0 *
o. a *
*
*
*
,...,
~,
L
*
.J
43
0
0
a
2 *
0 *
48
*
6.2
89.5
0.0
0.0
0.0
4. 1 *
0.0 *
19.2
*
9.6
76.7
o.0
0.0
0.0
3.7 *
o.0 *
*
*
*
..,...,
' )
'"
0
3
4
0
2 *
0 *
81
'""
1 L
*
0.0
3.7
88.8
4.9
o.0
2.4 *
0.0 *
32.4
*
o.0
5.3
98.6
21 .0
o.0
3.7 *
0.0 *
*
*
*
4 *
0
0
0
12
2
0 *
a *
14
*
o.0
0.0
o. a
85.7
14.2
0.0 *
0.0 *
5.6
*
o.0
0.0
o.a
63.1
50.0
a.0 *
0.0 *
*
*
*
5 *
0
0
0
...,
.J
2
0 *
a *
5
*
o.a
0.0
0.0
60.0
40.0
0.0 *
0.0 *
2.0
*
a.0
0.0
0.0
15.7
50.0
0.0 *
o.0 *
*
*
*
6 *
0
c:-
..J
1
0
0
48 '"
2 *
56
'"
0.0
8.9
1 . 7
0.0
0.0
85.7 *
3.5 *
22.4
*
o. a
8.9
1 .3
0.0
0.0
88.8 *
15.3 *
*
*
*
7 *
0
0
0
a
a
2 *
11 *
13
*
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
15.3 *
84.6 *
5.2
*
o.a
0.0
0.0
0.0
0.0
3.7 *
84.6 *
*
* 1.-
*
*********************************************************************
~U)(
31
56
73
19
4
54
13
250
}N~~ES
12.4
22.4
29.2
7.6
1.6
21.6
5.2
100.0
2
X
=
942.54
à
36 DOL
P (.0005

---

.,.:...~:~~:"
..
"
".
,.:'
"
:"
'""
. PSYCHOPHYSIO
CONCORDANCE APPLE-CORRECTEURS
CORRECTEUR A(l)
AVEC ( 5) CORRECTEUR 8(2)
TABLEAU DE CONTINGENCE ET CHI2
----------------------------------------------------------------------------
* ( 5) EA
~~A
SL
FU
SI
RI
R2
TOTAUX
*
LI GNES
)
*
'?
L.
3
4
<=
..J
6
7
************************************************************************
*
*
*
*
27
6
0
a
a
a *
a *
33
*
81.8
18.1
0.0
0.0
0.0
0.0 *
0.0 *
13.2
*
84.3
13.9
0.0
0.0
0.0
a . a *
0.0 *
*
*
*
2 *
5
36
4
a
a
'"'
J
*
a *
48
*
10.4
75.0
8.3
0.0
0.0
6.2 *
0.0 *
19.2
*
15.6
8~'
-:'
J . ;
5.1
0.0
0.0
4.7 *
0.0 *
*
*
:0;
3 *
0
1
71
'"'
J
3
'"'
J
*
0 *
81
*
0.0
1.2
87.6
3.7
3.7
3.7 *
0.0 :0;
32.4
*
0.0
2.3
91.0
25.0
33.3
4.7 *
0.0 *
*
*"
:0;
4 :0;
0
a
2
9
3
0 *
O· :0;
14
*
0.0
0.0
14.2
64.2
21.4
O. a :0;
0.0 :0;
5.6
*
0.0
o . a
2.5
75.0
33.3
o . a *
a .0 *
*
:0;
:0;
5 *
a
0
1
a
3
1 *
0 *
5
:0;
0.0
0.0
20.0
0.0
60.0
20.0 *
a .0 *
2.0
*
o . a
0.0
1.2
0.0
33.3
1.5 *
0.0 *
*
*
*
6 *
a
0
0
0
a
53 *
3 *
56
*
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
94.6 *
5.3 *
22.4
*
0.0
0.0
0.0
0.0
a . a
84.1 *'
23.0 *
*
*
*
7 *
a
a
a
a
a
3 *
la '"
13
*
o . a
a . a
0.0
0.0
0.0
23.0 *
76.9 *
<=
?
..J._
*
0.0
0.0
a . a
0.0
0.0
4.7 *
76.9 *
*
*
*
*********************************************************************
AUX
"?
43
78
12
9
63
13
250
.... -
m~NES
12.8
17.2
31.2
4.8
3.6
25.2
5.2
100. a
x2 = 840.73 à 36 DOL P<:0005

---

). PSYCHOPHYS 10
r
CONCORDANCE APPLE-CORRECTEURS
CORRECTEUR B( 1)
A'JEC ( 4) CORRECTEUR A (2)
TABLEAU DE' cmH
1
H~G8KE ET CH 12
* ( 4) EA
~-.lA
SL
FU
sr
Ri
R2
TOTAUX
*
L r m~ES
n *
2
~,
.:J
4
5
6
7
************************************************************************
*
*
*
*
28
5
a
a
a
a *
a *
33
*
84.8
15 . 1
0.0
o.a
0.0
0.0 *
0.0 *
13.2
*
90.3
8.9
0.0
0.0
0.0
0.0 *
a.a *
*
*
*
2 *
'"'
'J'"'
,J
-.J.:J
a
a
0
*
a *
37
*
8.1
8'7' . 1
a.a
0.0
0.0
2.7 *
0.0 *
14.8
*
9.6
58.9
0.0
0.0
0.0
1 .8 *
0.0 *
*
'*
*
3 *
a
13
70
3
2
3 *
a *
91
*
0.0
14.2
76.9
3.2
2.1
3.2 *
0.0 *
36.4
'*
0.0
23.2
95.8
15.7
50.0
5.5 *
a.a *
*
*
*
4 *
a
a
1
14
1
a *
a *
16
*
0.0
0.0
6.2
87.5
6.2
0.0 *
a.a *
6.4
*
0.0
a.a
1.3
73.6
25.0
a. a *
a. a *
*
*
*
5 *
a
a
1
2
1
a *
a *
4
*
0.0
0.0
25.0
50.0
25.0
a. a *
0.0 *
1.6
*
0.0
0.0
1.3
10.5
25.0
0.0 *
0.0 *
*
*
*
6 *
a
4
1
a
a
48 *
1 *
54
*
0.0
7.4
1 .8
0.0
a .a
88.8 *
1.8 *
21.6
'1:
0.0
7. 1
1 .3
a.a
a.a
88.8 *
7.6 *
*
*
*
7 '1:
a
1
a
a
a
2 *
12 *
15
*
0.0
6.6
0.0
0.0
0.0
13.3 *
80.0 *
6.0
'*
0.0
1.7
0.0
a.0
o.a
'"' ~
~. l
*
92.3 *
'1:
*
*
*********************************************************************
"AU::(
31
56
73
19
4
54
13
250
"m'J~~ES
12.4
22.4
29.2
7.6
1 .6
21.6
5.2
100. a
x2 = 856 à 36 DOL P<.0005

---

"
,
.~
~ ,
."..
PSYCHOPHYSI0
CONCORDANCE APPLE-CORRECTEURS
CORRECTEUR 8( 1)
AVEC ( 5) CORRECTEUR B< 2)
TABLEAU DE CONT 1NGE~~CE ET CH12
* ( 5) EA
NA
SL
FU
SI
Rl
R2
TOTAUX
*
LI GNES
*
2
3
4
5
6
7
************************************************************************
*
*
*
1 *
29
4
o
o
o
o *
o *
33
87.8
12. 1
0.0
o.0
0.0
0.0 '"
0.0 *
13.2
*
90.6
9.3
0.0
o.0
0.0
0.0 *
0.0 *
*
*
*
2 *
3
31
o
o
1 *
o *
37
li:
8. 1
83.7
5.4
0.0
0.0
2.7 *
0.0 *
14.8
*
9.3
72.0
2.5
0.0
0.0
1 . 5 *
0.0 *
*
*
*
91
3 *
o
8
74
3
1
5 *
o *
'*
0.0
8.7
81.3
1 • 0
5.4 *
0.0 *
36.4
*
0.0
18.6
94.8
25.0
11. 1
7.9 *
0.0 *
li:
*
*
4*
0
0
2
9
5
0*
0*
16
*
a.0
0 .0
12.5
56.2
31 .2
0 . a *
a.0 *
6.4
*
0.0
0.0
2.5
75.0
55.5
0.0 *
0.0 *
*
*
*
5*
0
0
0
0
3
*
0*
4
*
0.0
0.0
0.0
0.0
75.0
25.0 *
0.0 *
1.6
*
a.0
0 .0
0 .0
0 .0
33.3
1 .5 *
0 .0 *
*
*
*
6 *
0
0
0
a
0
54 *
0 *
54
*
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
100.0 *
0.0 *
21 .6
*
0 .0
0 .0
0 .0
a.0
0 .0
85.7 *
0 .0 *
*
*
*
7 *
0
0
0
0
0
2 *
13 *
15
*
0 .0
0 .0
0 .0
0 .0
0 .0
13 . 3 *
86.6 *
6.0
*
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
3.1 *
100.0 *
*
*
*
*********************************************************************
AU>(
32
43
78
12
9
63
13
250
ONNES
12.8
17.2
31.2
4.8
3.6
25.2
5.2
100.0
=
950.87
à
36 DOL
P <.0005

---

). PSYCHOPHYSIO
r CONCORDANCE APPLE-CORRECTEURS
1
CORRECTEUR A(2)
AVEC ( 5) CORRECTEUR B(2)
TABLEAU DE CffiITINGENCE ET CHI2
-----------------------------------------------------------------------------
* ( 5) EA
NA
SL
FU
SI
Rl
R2
TOTAUX
*
LI GNES
Il *
2
3
4
1::"
..J
6
7
************************************************************************
*
*
*
*
27..
4
a
a
a
a *
a *
31
*
87.0
12.9
0.0
a . a
0.0
0.0 *
0.0 li
12.4
*
84.3
9.3
a . a
a . a
0.0
0.0 *
0.0 *
li
*
*
2 :*
5
38
7
a
a
5 *
1 *
56
li
8.9
67.8
12.5
a . a
0.0
8.9 *
1.7 *
22.4
*
15.6
88.3
8.9
0.0
a . a
7.9 *
7.6 *
li
*
*
3 *
a
1
68
1
2 *
a *
73
:*
0.0
1 .3
.93.1
1.3
1.3
'" ...,
L • l
li
0.0 *
29.2
*
0.0
2.3
87.1
8.3
11. 1
3.1 *
0.0 *
*
*
*
4 *
a
a
2
la
6
1 *
a *
19
*
0.0
0.0
10.5
52.6
31.5
5.2 *
0.0 *
7.6
li
0.0
0.0
2.5
83.3
66.6
1.5 *
a .0 *
:*
*
*
5 *
a
a
1
1
2
a *
0 *
4
*
0.0
0.0
25.0
25.0
50.0
0.0 *
0.0 *
1.6
*
0.0
0.0
1.2
8.3
22.2
0.0 *
0.0 *
*
:.:
*
/6 *
a
a
a
a
a
53 *
1 *
54
*
a . a
a . a
0.0
0.0
0.0
98.1 :.:
1.8 *
21.6
*
0.0
0.0
0.0
0.0
a . a
84.1 *
7.6 *
:.:.
*
*
7 *
a
a
a
a
a
2 *
11 *
13
*
0.0
0.0
0.0
a .0
0.0
15.3 *
84.6 *
5.2
*
a . a
0.0
a . a
0.0
0.0
3.1 *
84.6 *
*
*
*
*********************************************************************
"AUX
32
43
78
12
9
63
13
250
.ONNES
12.8
17.2
31.2
4.8
3.6
25.2
5.2
100.0
x2 = 882.97 à 36 DOL P <.0005

---

Thèse de Doctorat d'Etat Es-Sciences
LEON GLIN
Vu et approuvé
Abidjan, le 16 Novembre 1993
Le Doyen de la Faculté
des Sciences et Techniques
Vu et permis d'imprimer
Abidjan, le 16 Novembre 1993
Le Recteur de l'Université
Nationale de Côte d'Ivoire
: : - - " " E
,t\\I.L
Ù
~
A'O/.---..------.{
~ /<:'~/~/ '",~~-..\\'0\\
!
I~~ (\\~[.L 'c REC.JFI!J.:! ,
/ /
- \\
.1.
;,-,)
~~\\
/;;)
,.,.".
/,', /
~/
,,-~
./~',
1
----~
~ /
~~~
Prof. SEMI BI ZAN

---