Le sommeil est un processus physiologique fondamental essentiel au fonctionnement cérébral, à l'apprentissage et à la consolidation de la mémoire1. Un sommeil insuffisant est associé à un dysfonctionnement cognitif, à des troubles de l'humeur et à la progression de maladies neurodégénératives2. La privation expérimentale de sommeil (SD) chez les rongeurs est largement utilisée pour étudier les conséquences neurobiologiques d'une perte aiguë de sommeil. L'hippocampe, une région cérébrale centrale pour la mémoire déclarative et spatiale, est particulièrement vulnérable à la privation de sommeil3.
Plusieurs procédures sont disponibles pour induire une privation de sommeil chez les rongeurs. La méthode modifiée des plates-formes multiples peut réduire efficacement le sommeil paradoxal, mais risque d'entraîner un stress considérable et une fatigue physique importante4. En revanche, la manipulation douce (GH) maintient l'éveil par une stimulation sensorielle légère, telle que des tapotements sur la cage, une perturbation de la litière ou la présentation d'un nouveau matériel de nidification dès l'apparition de signes de sommeil. Une courte période de manipulation douce appliquée immédiatement après l'apprentissage peut perturber la consolidation de la mémoire dépendante de l'hippocampe, tout en évitant bon nombre des facteurs de confusion associés aux paradigmes de privation prolongée5. Étant donné que les interventions dans ce protocole sont déclenchées par des indices posturaux et comportementaux d'éveil plutôt que par une détection du sommeil paradoxal confirmée par EEG, la manipulation douce telle qu'appliquée ici constitue une méthode établie de privation totale de sommeil et non une technique spécifique au sommeil paradoxal, et elle est utilisée sous cette forme depuis plusieurs décennies6.
Le test de reconnaissance d'objet nouveau (NOR) est un dosage largement utilisé pour évaluer la mémoire de reconnaissance. Il repose sur la tendance naturelle des rongeurs à explorer un objet nouveau plus qu'un objet familier, sans nécessiter de récompense, de punition ni d'entraînement intensif7,8. On a montré que la privation de sommeil aiguë altère la discrimination entre objets nouveaux, fournissant ainsi un indicateur comportemental efficace d'une consolidation de la mémoire perturbée9. Au niveau moléculaire, la privation de sommeil peut induire une neuroinflammation hippocampique et un stress oxydatif, incluant une augmentation des niveaux de cytokines pro-inflammatoires et de produits de peroxydation lipidique, ainsi qu'une réduction de la capacité antioxydante10,11.
Le défi lié à l'application de ce modèle ne réside pas dans la disponibilité de ses éléments individuels, mais dans le manque de cohérence opérationnelle entre les études. La manipulation douce est souvent rapportée sans enregistrement structuré de l'intensité de l'intervention ; les paramètres comportementaux et moléculaires sont fréquemment recueillis sur des cohortes distinctes ; et les critères de contrôle qualité concernant le comportement d'exploration et la planification de la taille de l'échantillon ne sont pas toujours explicites. L'objectif général du présent article est de proposer un protocole normalisé pour modéliser les déficits de la mémoire de reconnaissance induits par la privation de sommeil, tout en associant chez les mêmes animaux les résultats comportementaux à des mesures moléculaires hippocampiques. La méthode comble ces lacunes en matière de reproductibilité en combinant, dans un seul protocole de 10 jours, une fenêtre de 5 h de manipulation douce après l'entraînement, un journal de l'intensité de l'intervention, la collecte comportementale et tissulaire sur la même cohorte, ainsi que des critères analytiques prédéfinis (Figure 1). Le manque de normalisation dans la mise en œuvre de la manipulation douce a déjà été signalé précédemment dans la littérature méthodologique sur la recherche sur le sommeil6.

Figure 1. Représentation schématique du déroulement expérimental. Le protocole s'étend sur 10 jours, incluant la manipulation et l'habituation, suivis d'une journée de test cruciale comprenant une phase de familiarisation de 10 min avec le test NOR, une privation de sommeil de 5 h pendant le sommeil à ondes lentes (GH), un test NOR de 5 min, puis la collecte immédiate de tissu hippocampique chez les mêmes animaux pour l'analyse de biomarqueurs. Veuillez cliquer ici pour visualiser une version agrandie de cette figure.