Pourtant certaines images montrent le contraire.
lancien
sortir de la tristesse
Vendredi 12 août 2011 à 8:31
On dit souvent que les chiens et les chats ne peuvent s'entendre.
Pourtant certaines images montrent le contraire.
Pourtant certaines images montrent le contraire.
Jeudi 11 août 2011 à 9:19
Vous savez que je m’intéresse au développement des enfants, et notamment de laur cerveau et de leurs facultés, que je trouve absolument extraordinaire.
C’est toujours une chose étonnante que d’observer un enfant qui apprend peu à peu à parler, puis plus tard à lire et à écrire.
C’est passionnant de chercher à connaître l’évolution de son cerveau.
C’est cet intérêt que je souhaiterais parfois vous faire partager, même si les explications sont un peu difficiles.
Aujourd’hui je vais vous parler de l’apprentissage de la lecture.
L'acquisition de la lecture, lettres et des mots écrits.
Une étude intemationale dirigée par Stanislas Dehaene, du College de France montre, a l'aide de l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), que regarder une phrase écrite active l' ensemble des aires cérébrales du langage oral, et qu’inversement, entendre un mot active la zone qui code sa forme écrite, chez les personnes qui savent lire.
Vous voyez sur le schéma ci-dessous, les centres dont on voit l’activation sur les images de’IRMf, les zones les plus actives étant en rouge : l’aire auditive primaire, le centre de Wernicke qui identifie les mots, la partie du centre de Geschwind concernée par les mots en question (qui constitue la mémoire sémantique), le centre de Broca qui organise la parole, les centres des mouvement qui gèrent la prononciation, et une zone codant la forme des lettres et des mots, qui chose étonnate, traite, chez les illettrés, la représentation des visages.
Données/Profil
Des observations sur des malades ont confirmé ces données
Une première conclusion est donc qu’en lisant, nous prononçons mentalement les mots comme lorsque nous parlons, même si aucun son ne sortira de notre bouche.
Une deuxième conclusion est qu’une partie de notre systéme cérébral est recyclée pour i'apprentissage de la lecture et cette réorganisation du cerveau est beaucoup plus importante que ce que i'on croyait, et par ailleurs avant que nous apprenions a lire, i'aire cérébrale de la lecture sert à reconnaitre les visages.
La zone de reconnaissance des formes des lettres et mots a de propriétés bien singulières :
Comme tous les neurones du cortex visuel, les neurones spécialisés dans la lecture ont des propriétés d'invariance qui leur permettent de reconnaitre un : ils savent reconnaitre automatiquement une lettre, qu'elle soit écrite en rouge ou en vert, en grand ou en petit, en minuscule ou majuscule, en italique ou en gras. Ils reconnaissent des mots mélangeant ces diverses sortes de signes par exemple on lit aussi facilement “cOwbLOg” que “cowblog” , bien que les formes soient différentes, et la lecture de ces deux mots entraîne des stimuli cérébraux identiques. Seloncertains chercheurs, la forme visuelle des mots contiendrait une représentation abstraite des lettres indépendante de leur forme.
Des expériences de comparaison menées sur des personnes illettrées et sachant lire, ont montré que c’était une aire destinée à la reconnaissance des visages de l’hémisphère gauche qui se reconvertissait à la lecture des lettres, les capacités de reconnaissance des visages se déplaçant en parte vers l’hémisphère droit.
Des expériences purement auditives, en faisant écouter des mots ayant un sens et des phonèmes voisins, ne correspondant pas à un mot significatif, ont montré que chez les illétrés seuls les aires de l’audition étaient impliquées alors que chez les lettrés, l’aire de reconnaissance des lettre participait à la distinction entre mots réels et pseudos-mots.
Ceci explique d’ailleurs que les illettrés aient des plus de difficultés à reconnaître ou prononcer certaines associations de mots ou certaines expressions ayant une signification abstraite.
Autre particularité, une étude publiée en début 2011 indique que certains, neurones du cortex visuel du singe, sont insensibles à la symétrie gauche/droite car ils s’activent de la même manière lorsque le sujet voit une image à l'envers ou à l'endroit. Ces neurones existent aussi,probablement, chez l'homme pour la vision des objets, des paysages et des personnes.
L’IRMf a révelé que les neurones de l'aire de la forme visuelle des lettres s'activent différemment lorsque nous lisons deux lettres symétriques “b" et" “d”, par exemple, ce qui nous permet de les distinguer. En se 'spécialisant dans la lecture, ces neurones ont donc modifié une de leurs propriétes.
A noter que ces modification et plasticité neuronales sont les même que l’on apprenne à lire étant enfant ou adulte, sans que pour autant les facultés de reconnaissance des visages en soient altérées. N’est ce pas extraordinaire !
C’est toujours une chose étonnante que d’observer un enfant qui apprend peu à peu à parler, puis plus tard à lire et à écrire.
C’est passionnant de chercher à connaître l’évolution de son cerveau.
C’est cet intérêt que je souhaiterais parfois vous faire partager, même si les explications sont un peu difficiles.
Aujourd’hui je vais vous parler de l’apprentissage de la lecture.
L'acquisition de la lecture, lettres et des mots écrits.
Une étude intemationale dirigée par Stanislas Dehaene, du College de France montre, a l'aide de l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), que regarder une phrase écrite active l' ensemble des aires cérébrales du langage oral, et qu’inversement, entendre un mot active la zone qui code sa forme écrite, chez les personnes qui savent lire.
Vous voyez sur le schéma ci-dessous, les centres dont on voit l’activation sur les images de’IRMf, les zones les plus actives étant en rouge : l’aire auditive primaire, le centre de Wernicke qui identifie les mots, la partie du centre de Geschwind concernée par les mots en question (qui constitue la mémoire sémantique), le centre de Broca qui organise la parole, les centres des mouvement qui gèrent la prononciation, et une zone codant la forme des lettres et des mots, qui chose étonnate, traite, chez les illettrés, la représentation des visages.
Données/ProfilDes observations sur des malades ont confirmé ces données
Une première conclusion est donc qu’en lisant, nous prononçons mentalement les mots comme lorsque nous parlons, même si aucun son ne sortira de notre bouche.
Une deuxième conclusion est qu’une partie de notre systéme cérébral est recyclée pour i'apprentissage de la lecture et cette réorganisation du cerveau est beaucoup plus importante que ce que i'on croyait, et par ailleurs avant que nous apprenions a lire, i'aire cérébrale de la lecture sert à reconnaitre les visages.
La zone de reconnaissance des formes des lettres et mots a de propriétés bien singulières :
Comme tous les neurones du cortex visuel, les neurones spécialisés dans la lecture ont des propriétés d'invariance qui leur permettent de reconnaitre un : ils savent reconnaitre automatiquement une lettre, qu'elle soit écrite en rouge ou en vert, en grand ou en petit, en minuscule ou majuscule, en italique ou en gras. Ils reconnaissent des mots mélangeant ces diverses sortes de signes par exemple on lit aussi facilement “cOwbLOg” que “cowblog” , bien que les formes soient différentes, et la lecture de ces deux mots entraîne des stimuli cérébraux identiques. Seloncertains chercheurs, la forme visuelle des mots contiendrait une représentation abstraite des lettres indépendante de leur forme.
Des expériences de comparaison menées sur des personnes illettrées et sachant lire, ont montré que c’était une aire destinée à la reconnaissance des visages de l’hémisphère gauche qui se reconvertissait à la lecture des lettres, les capacités de reconnaissance des visages se déplaçant en parte vers l’hémisphère droit.Des expériences purement auditives, en faisant écouter des mots ayant un sens et des phonèmes voisins, ne correspondant pas à un mot significatif, ont montré que chez les illétrés seuls les aires de l’audition étaient impliquées alors que chez les lettrés, l’aire de reconnaissance des lettre participait à la distinction entre mots réels et pseudos-mots.
Ceci explique d’ailleurs que les illettrés aient des plus de difficultés à reconnaître ou prononcer certaines associations de mots ou certaines expressions ayant une signification abstraite.
Autre particularité, une étude publiée en début 2011 indique que certains, neurones du cortex visuel du singe, sont insensibles à la symétrie gauche/droite car ils s’activent de la même manière lorsque le sujet voit une image à l'envers ou à l'endroit. Ces neurones existent aussi,probablement, chez l'homme pour la vision des objets, des paysages et des personnes.
L’IRMf a révelé que les neurones de l'aire de la forme visuelle des lettres s'activent différemment lorsque nous lisons deux lettres symétriques “b" et" “d”, par exemple, ce qui nous permet de les distinguer. En se 'spécialisant dans la lecture, ces neurones ont donc modifié une de leurs propriétes.
A noter que ces modification et plasticité neuronales sont les même que l’on apprenne à lire étant enfant ou adulte, sans que pour autant les facultés de reconnaissance des visages en soient altérées. N’est ce pas extraordinaire !
Mercredi 10 août 2011 à 11:23
J’ai trouvé un petit article et ces deux photos sur le dernier Courrier international.
Deux apiculteurs chinois se sont “livré bataille” en se faisant “recouvrir d’abeilles de leurs ruches. C’est impressionnant. Il a gagné en se faisant recouvrir de 27 kg d’abeilles, (environ 27 000) contre 23 à son concurrent ultime.
Vous remarquerez que la tête est aussi recouverte, et qu’il ressemble ainsi à une momie !
Pour se protéger il porte des bouchons sur les oreilles, et les narines et un grillage sur la bouche, par laquelle il respire.
Pour attirer les abeilles, il ne s’enduit pas de miel; il prend simplement une reine avec lui et donc il se forme ensuite un essaim, les abeilles étant attirées par les phéromones de la reine;
J’ai pensé que c’était peut être l’occasion de faire un petit article sur les reines des abeilles.
Il n'existe aucune différence entre un oeuf qui va devenir une reine et un oeuf qui va devenir abeille ouvrière. Le devenir de l'oeuf va dépendre essentiellement de ses conditions d'élevage, et notamment de nourriture.
Les oeufs de futures ouvrières n'ont droit qu’à une petite cellule bâtie par les ouvrières maçonnes, et à de la “gelée royale” que les trois premiers jours de leur courte vie (de 13 à 38 jours en été). Le reste du temps, elles sont nourries avec un mélange de miel et de pollen.
Au contraire quelques oeufs, choisis au hasard,et destinés à donner naissance à des reines, vont être mis dans des cellules plus grandes avec une réserve de gelée royale.
La gelée royale ne se récolte pas sur les fleurs. Ce sont les abeilles ouvrières dites nourricières qui la fabriquent à la demande.
Arrivée à maturité, la première larve qui naîtra des cellules royales et qui aura alors à tuer les autres larves. Elle sera la reine de la colonie et sera nourrie toute sa vie durant, de l’ordre de 5 ans, avec de la gelée royale, dont les hormones lui permettent de développer des organes génitaux complets, contrairement aux ouvrières asexuées.
La reine est l'unique femelle féconde de la ruche, qui a la plus grande taille et le plus gros abdomen aussi, et elle n'a qu'une seule mission: celle de pondre sans relâche, jusqu'à 2 000 oeufs par jour, au mieux de sa forme et elle donnera ainsi naissance à plus d’un million d’ouvrières ou de “faux bourdons”, les mâles, qui ne naîtront qu’en fin de vie de la reine (au delà de 4 ans), pour préparer la naissance d’une nouvelle reine.
Le jour même de sa naissance, la reine s’envole, poursuivie par une horde de faux bourdons. Elle sera fécondée par bon nombre d’entre eux en plein ciel, accumulant de cette manière un maximum de spermatozoïdes. Les bourdons l’ayant fécondée mourront, le ventre déchiré par l’étreinte! Une fois cette tâche accomplie, la reine rentre à la ruche, et la ponte commence dès le troisième jour.
Le jour même de sa naissance, la reine s’envole, poursuivie par une horde de faux bourdons. Elle sera fécondée par bon nombre d’entre eux en plein ciel, accumulant de cette manière un maximum de spermatozoïdes. Les bourdons l’ayant fécondée mourront, le ventre déchiré par l’étreinte! Une fois cette tâche accomplie, la reine rentre à la ruche, et la ponte commence dès le troisième jour.
La seule présence de la reine permet de maintenir à la ruche toute sa stabilité hiérarchique; elle n’a donc pas besoin de donner d’ordre. La reine ne “règne" donc pas, mais passe sa vie entière à donner naissance à de nouvelles abeilles,
La reine, à partir de quatre ans, commencera à ne donner naissance qu’à des abeilles mâles, les faux-bourdons, preuve qu’elle n’a presque plus de liquide séminal en réserve. Son rôle n’étant plus rempli, la relève n’est plus assurée, et les abeilles vont se débarrasser d’elle en arrêtant de la nourrir. Elles “fabriqueront” alors une nouvelle reine, pour un nouveau cycle de règne.
Pas drôle la vie d'une reine d'abeilles; cela ne tenterait pas Sarkozy !!
Mercredi 10 août 2011 à 8:42
Je vous dois quelques explications car le même article a été publié hier à la date du 27 août.
Hier j'ai eu un problème inexpliqué : je ne pouvais plus accéder à aucun blog et quand j'allais sur la gestion du blog, je pouvais accéder mais je ne pouvais rien éditer, ni texte, ni image.
J'ai donc publié un article de photos que j'avais programmé pour le fin du mois quand je serai en train de revenir de Bretagne.
Il était donc daté du 27 août et risquait de rester en tête de mes articles jusqu'à cette date.
Le webmaster, grâce à Kaa qui l'a averti, m'a tiré d'affaire (merci à tous deux) et pour que tout soit dans l'ordre, j'ai republié l'article à la date d'aujourd'hui.
Je republierai un autre article en fin de matinée.
J'ai encore un petit problème avec les images de plus de 100ko, mais j'espère que cela va s'arranger.
Je me demande quels sont les gens assez bêtes pour mettre la pagaille sur le site samedi; l'équipe de cow n'aavit pas besoin de ces ennuis supplémentaires.
Quand on est en vacances au bord de la mer, on a envie de voir les fonds marins et les images sont souvent spectaculaires, que ce soit la faune ou la flore.
En voici quelques unes, sans commentaires.
Hier j'ai eu un problème inexpliqué : je ne pouvais plus accéder à aucun blog et quand j'allais sur la gestion du blog, je pouvais accéder mais je ne pouvais rien éditer, ni texte, ni image.
J'ai donc publié un article de photos que j'avais programmé pour le fin du mois quand je serai en train de revenir de Bretagne.
Il était donc daté du 27 août et risquait de rester en tête de mes articles jusqu'à cette date.
Le webmaster, grâce à Kaa qui l'a averti, m'a tiré d'affaire (merci à tous deux) et pour que tout soit dans l'ordre, j'ai republié l'article à la date d'aujourd'hui.
Je republierai un autre article en fin de matinée.
J'ai encore un petit problème avec les images de plus de 100ko, mais j'espère que cela va s'arranger.
Je me demande quels sont les gens assez bêtes pour mettre la pagaille sur le site samedi; l'équipe de cow n'aavit pas besoin de ces ennuis supplémentaires.
Quand on est en vacances au bord de la mer, on a envie de voir les fonds marins et les images sont souvent spectaculaires, que ce soit la faune ou la flore.
En voici quelques unes, sans commentaires.
Lundi 8 août 2011 à 8:52
Après ces articles sur le sommeil et l’éveil, je reviens sur les insomnies.
Près de 30 % de la population générale se plaint de mal dormir, quelle qu'en soit la cause, et 10 % présentent une forme grave. Cette forte prproportrion se retrouve dans la majorité des pays industrialisés.
L'insomnie prend diverses formes: difficultés d'endormissement, éveils noctumes, réveil matinal précoce ou encore sommeil ressenti comme non récupérateur.
L’insomnie concerne plus les femmes que les hommes et touche différemment les diverses catégories preofessionnelles, comme le montrent les graphiques ci-dessous.
L’insomnie se manifeste 24 heures sur 24, la nuit par un sommeil insuffisant, le jour par des difficultés qui rappellent sans cesse le
mauvais sommeil.
Le vécu de l'insomniaque est donc très différent de celui du court dormeur, qui, même s'il dort peu - moins de six heures par nuit -, se sent en forme dans la joumée. Ce n'est pas non plus un sommeil comparable a celui d'un dormeur qui éprouve des difficultés d' endormissement en raison d'un retard de son horloge biologique, car, dès que le sommeil s'établit, il est normal et récupérateur.
J’ai lu un article sur le sommeil des adolescents et je vous en résume le contenu :
Le sommeil se modifie au moment de l’adolescence. Les mécanismes de régulation du sommeil homéostatique et circadien, sont influencés par la puberté, notamment par divers facteurs hormonaux.
Le sommeil lent profond diminue notablement par rapport au sommeil de I'enfance, et la quantité de sommeil lent léger augmente, avec une plus grande difficulté lors de l' endormissement et des réveils nocturnes plus faciles. Pourtant les besoins en sommeil restent importants, de l' ordre de neuf heures par jour.
Une enquête de l'lnstitut du sommeil et de la vigilance datant de février 2005 indique que 37 pour cent de jeunes de 15 à 19 ans se plaignent d'insomnie (difficultés a s'endormir et/ou réveils fréquents la nuit et/ou réveil tôt le matin sans arriver a se rendormir) ; chez 19 pour cent des jeunes interrogés, ces manifestations sont fréquentes, et 10 % des jeunes interrogés prennent des médicaments pour lutter contre l'anxiété,la déprime et pour dormir et 2 % de façon régulière.
Chez I'adolescent, iI existe une tendance physiologique normale à retarder l’heure de I'endormissement (23 heures ou minuit), sans qu’il s’agisse d'une insomnie puisque, dès qu'iI est endormi, son sommeil est normal et de bonne qualité.
Comme les contraintes scolaires obligent les adolescents a se lever tôt, ce retard de phase du sommeil provoque une insuffisance chronique de sommeil : 30 % des adolescents sont somnolents durant la journée, somnolence qui a des conséquences négatives sur les capacités d'apprentissage, et même les adolescents qui dorment bien, sont en manque de sommeil, puisqu'ils sont physiologiquement décalés pour s'endormir tard. Se greffent ensuite des comportements de « couche-tard » qui ne font qu'exacerber les décalages physiologiques normaux.
On distingue l’insomnie “transitoire” qui n’apparaît que pendant une période limitée et l’insomnie chronique, qui elle peut durer des mois.
L'insomnie transitoire survient de façon occasionnelle en réaction ponctuelle à une situation précise, associée à un stress et.qui nécessite une adaptation physiologique ou psychologique.
Tous les événements de la vie, heureux ou non, les difficultés personnelles ou professionnelles, les changements de conditions environnementales - bruit, température, altitude - peuvent provoquer une telle insomnie, qui dure jusqu'à ce que la situation redevienne normale ou que l'organisme s'adapte; cela demande de quelques jours à quelques semaines.
Le principal problème de cette insomnie d'ajustement réside dans ses conséquences éventuelles : il peut s'installer des réactions ou des attitudes qui sont incompatibles avec le sommeil. L'insomnie est entretenue par une anxiété excessive, des traitements inappropriés, l'abus de médicaments pour dormir, la prise d'alcool ou d'autres substances psychoactives. Tous ces facteurs prolongent l'insomnie et risquent de la rendre chronique.
Comment lutter contre l’insomnie, voilà ce que recommandent les biologistes et médecins :
Les bonnes hobitudes
Limitez le temps passé au lit au temps de sommeil ;
Évitez de faire des siestes durant la journée ;
Réservez au moins une heure de détente avant le coucher;
Allez au lit uniquement lorsque vous êtes somnolent;
Si le sommeil ne survient pas au bout de 15 a 20 minutes, levez-vous et faites une activité tranquille dans une autre pièce, puis retournez au lit uniquement lorsque vous serez somnolent;
Levez-vous à la même heure tous les matins (même les week-ends), quelles que soient la qualité et la quantité de votre sommeil ;
Essayez de vous coucher aussi à des heures à peu près régulières. Plus vos horaires seront réguliers, mieux vous dormirez.
Réservez le lit et la chambre à coucher uniquement au sommeil et aux activités sexuelles.
N'essayez pas de déclencher le sommeil sur commande;
Ne considérez pas "insomnie comme responsable de toutes les difficultés de la journée ;
Ne paniquez pas apres une mauvaise nuit de sommeil ; .
Développez une certaine tolérance aux effets du manque de sommeil;
Si vous vous réveillez dans la nuit, surtout ne ressasez pas vos problèmes;
Ne prenez de somnifère qu’en toute extrémité et après avis du médecin
L’environnement :
Certaines habitudes de vie et divers facteurs environnementaux peuvent avoir un impact sur la qualité du sommeil, notamment I'alimentation, la consommation d'aleool, le confort de la chambre et du lit, ....
. Évitez la caféine quatre a six heures avant I'heure du coucher en raison de son effet stimulant; .
Évitez de fumer a I'heure du coucher et lors des éveils nocturnes ; .
Évitez les repas copieux proches de l'heure du coucher;
Évitez de consommer de lalcool en fin de soirée, puisqu'iI peut occasionner un sommeil plus fragmenté et des réveils matinaux prématurés. .
Favorisez l’activité physique durant la journée ou en début de soirée, mais pas en fin de soirée en raison de son effet stimulant ;
Privilégiez un environnement confortable, sombre et calme pour votre chambre a coucher;
Évitez les températures extrêmes dans la chambre a coucher, et veillez à une certaine aération (alimentation en oxygène).
J’espère que ces recommandations, si vous ne les connaissiez pas déjà, vous seront utiles.
Près de 30 % de la population générale se plaint de mal dormir, quelle qu'en soit la cause, et 10 % présentent une forme grave. Cette forte prproportrion se retrouve dans la majorité des pays industrialisés.
L'insomnie prend diverses formes: difficultés d'endormissement, éveils noctumes, réveil matinal précoce ou encore sommeil ressenti comme non récupérateur.
L’insomnie concerne plus les femmes que les hommes et touche différemment les diverses catégories preofessionnelles, comme le montrent les graphiques ci-dessous.
L’insomnie se manifeste 24 heures sur 24, la nuit par un sommeil insuffisant, le jour par des difficultés qui rappellent sans cesse le
mauvais sommeil.
Le vécu de l'insomniaque est donc très différent de celui du court dormeur, qui, même s'il dort peu - moins de six heures par nuit -, se sent en forme dans la joumée. Ce n'est pas non plus un sommeil comparable a celui d'un dormeur qui éprouve des difficultés d' endormissement en raison d'un retard de son horloge biologique, car, dès que le sommeil s'établit, il est normal et récupérateur.
J’ai lu un article sur le sommeil des adolescents et je vous en résume le contenu :
Le sommeil se modifie au moment de l’adolescence. Les mécanismes de régulation du sommeil homéostatique et circadien, sont influencés par la puberté, notamment par divers facteurs hormonaux.
Le sommeil lent profond diminue notablement par rapport au sommeil de I'enfance, et la quantité de sommeil lent léger augmente, avec une plus grande difficulté lors de l' endormissement et des réveils nocturnes plus faciles. Pourtant les besoins en sommeil restent importants, de l' ordre de neuf heures par jour.
Une enquête de l'lnstitut du sommeil et de la vigilance datant de février 2005 indique que 37 pour cent de jeunes de 15 à 19 ans se plaignent d'insomnie (difficultés a s'endormir et/ou réveils fréquents la nuit et/ou réveil tôt le matin sans arriver a se rendormir) ; chez 19 pour cent des jeunes interrogés, ces manifestations sont fréquentes, et 10 % des jeunes interrogés prennent des médicaments pour lutter contre l'anxiété,la déprime et pour dormir et 2 % de façon régulière.
Chez I'adolescent, iI existe une tendance physiologique normale à retarder l’heure de I'endormissement (23 heures ou minuit), sans qu’il s’agisse d'une insomnie puisque, dès qu'iI est endormi, son sommeil est normal et de bonne qualité.
Comme les contraintes scolaires obligent les adolescents a se lever tôt, ce retard de phase du sommeil provoque une insuffisance chronique de sommeil : 30 % des adolescents sont somnolents durant la journée, somnolence qui a des conséquences négatives sur les capacités d'apprentissage, et même les adolescents qui dorment bien, sont en manque de sommeil, puisqu'ils sont physiologiquement décalés pour s'endormir tard. Se greffent ensuite des comportements de « couche-tard » qui ne font qu'exacerber les décalages physiologiques normaux.
On distingue l’insomnie “transitoire” qui n’apparaît que pendant une période limitée et l’insomnie chronique, qui elle peut durer des mois.
L'insomnie transitoire survient de façon occasionnelle en réaction ponctuelle à une situation précise, associée à un stress et.qui nécessite une adaptation physiologique ou psychologique.
Tous les événements de la vie, heureux ou non, les difficultés personnelles ou professionnelles, les changements de conditions environnementales - bruit, température, altitude - peuvent provoquer une telle insomnie, qui dure jusqu'à ce que la situation redevienne normale ou que l'organisme s'adapte; cela demande de quelques jours à quelques semaines.
Le principal problème de cette insomnie d'ajustement réside dans ses conséquences éventuelles : il peut s'installer des réactions ou des attitudes qui sont incompatibles avec le sommeil. L'insomnie est entretenue par une anxiété excessive, des traitements inappropriés, l'abus de médicaments pour dormir, la prise d'alcool ou d'autres substances psychoactives. Tous ces facteurs prolongent l'insomnie et risquent de la rendre chronique.
Comment lutter contre l’insomnie, voilà ce que recommandent les biologistes et médecins :
Les bonnes hobitudes
Limitez le temps passé au lit au temps de sommeil ;
Évitez de faire des siestes durant la journée ;
Réservez au moins une heure de détente avant le coucher;
Allez au lit uniquement lorsque vous êtes somnolent;
Si le sommeil ne survient pas au bout de 15 a 20 minutes, levez-vous et faites une activité tranquille dans une autre pièce, puis retournez au lit uniquement lorsque vous serez somnolent;
Levez-vous à la même heure tous les matins (même les week-ends), quelles que soient la qualité et la quantité de votre sommeil ;
Essayez de vous coucher aussi à des heures à peu près régulières. Plus vos horaires seront réguliers, mieux vous dormirez.
Réservez le lit et la chambre à coucher uniquement au sommeil et aux activités sexuelles.
N'essayez pas de déclencher le sommeil sur commande;
Ne considérez pas "insomnie comme responsable de toutes les difficultés de la journée ;
Ne paniquez pas apres une mauvaise nuit de sommeil ; .
Développez une certaine tolérance aux effets du manque de sommeil;
Si vous vous réveillez dans la nuit, surtout ne ressasez pas vos problèmes;
Ne prenez de somnifère qu’en toute extrémité et après avis du médecin
L’environnement :
Certaines habitudes de vie et divers facteurs environnementaux peuvent avoir un impact sur la qualité du sommeil, notamment I'alimentation, la consommation d'aleool, le confort de la chambre et du lit, ....
. Évitez la caféine quatre a six heures avant I'heure du coucher en raison de son effet stimulant; .
Évitez de fumer a I'heure du coucher et lors des éveils nocturnes ; .
Évitez les repas copieux proches de l'heure du coucher;
Évitez de consommer de lalcool en fin de soirée, puisqu'iI peut occasionner un sommeil plus fragmenté et des réveils matinaux prématurés. .
Favorisez l’activité physique durant la journée ou en début de soirée, mais pas en fin de soirée en raison de son effet stimulant ;
Privilégiez un environnement confortable, sombre et calme pour votre chambre a coucher;
Évitez les températures extrêmes dans la chambre a coucher, et veillez à une certaine aération (alimentation en oxygène).
J’espère que ces recommandations, si vous ne les connaissiez pas déjà, vous seront utiles.
Dimanche 7 août 2011 à 16:49
Je vais essayer de vous décrire de la façon la plus simple possible le système complexe de centres qui interviennent dans le sommeil et dans l’éveil, dans un équilibre délicat.
Dans un premier schéma nous verrons les noms de ces centres et les neurotransmetteurs très différents qui interviennent. Mais ensuite nous n’entrerons pas dans le détail de l’intervention de ces neurotransmetteurs et nous ne désignerons plus les centres par leurs initiales.
En effet le but de l’article n’est pas de retenir tous le détail de ce fonctionnement, mais de montrer l’équilibre général qui provoque éveil ou sommeil.
Le système de l’éveil est constitué de deux voies distinctes :
Une première voie, en bleu sur le schéma, passe par le Thalamus et utilise l’acétylcholine comme médiateur. Le thalamus régule toutes nos sensations et notamment la vue et l’ouie.
La seconde voie, en vert sur le schéma est constituée de plusieurs centres du tronc cérébral (TMN, VTA, FR,LC), utilisant des amines comme neurotransmetteurs et ils vont maintenir en fonctionnement les centres du cortex qui “mesurent” l’état de nos muscles, et commandent nos mouvements (circuit vers le haut) et agissent même directement sur ceux ci (flèche vers le bas (moelle épinière);
De plus le téléencéphale basal agit sur le cortex frontal, chef d’orchestre du cerveau.
Les neurones à hypocrétine (découverts récemment en 1999), excitent les centres précédents pendant la veille (circuit rose), tandis que les noyaux suprachiasmiques, (notre horloge biologique dont j’ai parlé dans l’article précédent), vont avoir tendance à sécréter de la mélanine pendant le sommeil. par un circuit vosin du circuit rose, mais qui touche aussi les neurones de l’aire préoptique ventro-latérale (VLPO), laquelle va contribuer au sommeil comme on va le voir plus loin.
Cette alternance (hypocrétine-mélanine), nous incline à rester éveillés le jour et à dormir la nuit.
Etre éveillé ou dormir résulte d’un équilibre, comme celui d’une balance :
Lorsque le centre VPO est activé, il inhibe (en produisant du Gaba, qui entraine des signaux négatifs dans les axones), les quatre centres TMN, VTA, RD et LC, (circuit rouge-orange) qui sont actifs lors de la veille et le sujet s’endort.
Au contraire, à l’éveil, ce sont ces centres qui inhibent VPO. (circuit jaune).
Le cas des circuits LDT, PPT et TB est plus complexe; ils sont inhibés (circuit rouge-vif) au moment de l’endormissement et du sommeil profond, mais ont un rôle différent dans le sommeil paradoxal.
Ceci est vrai de jour comme de nuit, et veiller ou dormir résulte de cet équilibre. (voir schéma).
Une lésion du VPO entraine chez les malades une insomnie quasi permanente.
Pendant le sommeil paradoxal, les centres PPT et LCT sont déshinibés et le thalamus et les centres des sensations sont actifs, mais par contre le centre TB reste inhibé et lea connexion avec le cortex frontal ne se fait pas.
C’est le moment où le cerveau envoie des données vers les centres des sensations et notamment les centres visuels, données dont se débarrasse le cerveau et qui sont les éléments de base des rêves lorsque l’individu se réveille, car c’est alors le centre TB qui se desinhibe ce qui permet au cortex frontal de refonctionner, étant sensible à nouveau aux sensations externes, mais n’étant pas encore capable de raisonnement cohérent, d’où le caractère incohérent des rêves (voir mes articles à ce sujet).
Dans cette période, le centre LC (locus coerulus du tronc cérébral) n'est pas complètement inhibé. Les muscles ne répondent toujours pas, mais on constate des mouvements oculaires fréquents
Un cas très spécial est celui du somnambulisme où les centres du circuit d'éveil ne sont plus inhibés, de telle sorte que les sensations et les commandes musculaires fonctionnet, mais le centre du téléencéphale basal 5TB) continue à inhiber le cortex, de telle sorte que l'on n'a pas conscience de ce que l'on fait et qu'on n'en garde aucun souvenir.
Finalement il existe donc deux circuits neuronaux, l’un qui entraîne l’éveil, l’autre qui entraîne le sommeil et qui s’inhibent à tour de rôle, dans un équilibre complexe.
Dans le prochain article, je parlerai des insomnies, qui correspondent à un léger dérèglement de l’équilibre entre ces deux circuits, au profit des centres de l’éveil, et des méthodes pour les combattre.
Dans un premier schéma nous verrons les noms de ces centres et les neurotransmetteurs très différents qui interviennent. Mais ensuite nous n’entrerons pas dans le détail de l’intervention de ces neurotransmetteurs et nous ne désignerons plus les centres par leurs initiales.
En effet le but de l’article n’est pas de retenir tous le détail de ce fonctionnement, mais de montrer l’équilibre général qui provoque éveil ou sommeil.
Le système de l’éveil est constitué de deux voies distinctes :
Une première voie, en bleu sur le schéma, passe par le Thalamus et utilise l’acétylcholine comme médiateur. Le thalamus régule toutes nos sensations et notamment la vue et l’ouie.
La seconde voie, en vert sur le schéma est constituée de plusieurs centres du tronc cérébral (TMN, VTA, FR,LC), utilisant des amines comme neurotransmetteurs et ils vont maintenir en fonctionnement les centres du cortex qui “mesurent” l’état de nos muscles, et commandent nos mouvements (circuit vers le haut) et agissent même directement sur ceux ci (flèche vers le bas (moelle épinière);
De plus le téléencéphale basal agit sur le cortex frontal, chef d’orchestre du cerveau.
Les neurones à hypocrétine (découverts récemment en 1999), excitent les centres précédents pendant la veille (circuit rose), tandis que les noyaux suprachiasmiques, (notre horloge biologique dont j’ai parlé dans l’article précédent), vont avoir tendance à sécréter de la mélanine pendant le sommeil. par un circuit vosin du circuit rose, mais qui touche aussi les neurones de l’aire préoptique ventro-latérale (VLPO), laquelle va contribuer au sommeil comme on va le voir plus loin.
Cette alternance (hypocrétine-mélanine), nous incline à rester éveillés le jour et à dormir la nuit.
Etre éveillé ou dormir résulte d’un équilibre, comme celui d’une balance :
Lorsque le centre VPO est activé, il inhibe (en produisant du Gaba, qui entraine des signaux négatifs dans les axones), les quatre centres TMN, VTA, RD et LC, (circuit rouge-orange) qui sont actifs lors de la veille et le sujet s’endort.
Au contraire, à l’éveil, ce sont ces centres qui inhibent VPO. (circuit jaune).
Le cas des circuits LDT, PPT et TB est plus complexe; ils sont inhibés (circuit rouge-vif) au moment de l’endormissement et du sommeil profond, mais ont un rôle différent dans le sommeil paradoxal.
Ceci est vrai de jour comme de nuit, et veiller ou dormir résulte de cet équilibre. (voir schéma).
Une lésion du VPO entraine chez les malades une insomnie quasi permanente.
Pendant le sommeil paradoxal, les centres PPT et LCT sont déshinibés et le thalamus et les centres des sensations sont actifs, mais par contre le centre TB reste inhibé et lea connexion avec le cortex frontal ne se fait pas.
C’est le moment où le cerveau envoie des données vers les centres des sensations et notamment les centres visuels, données dont se débarrasse le cerveau et qui sont les éléments de base des rêves lorsque l’individu se réveille, car c’est alors le centre TB qui se desinhibe ce qui permet au cortex frontal de refonctionner, étant sensible à nouveau aux sensations externes, mais n’étant pas encore capable de raisonnement cohérent, d’où le caractère incohérent des rêves (voir mes articles à ce sujet).
Dans cette période, le centre LC (locus coerulus du tronc cérébral) n'est pas complètement inhibé. Les muscles ne répondent toujours pas, mais on constate des mouvements oculaires fréquents
Un cas très spécial est celui du somnambulisme où les centres du circuit d'éveil ne sont plus inhibés, de telle sorte que les sensations et les commandes musculaires fonctionnet, mais le centre du téléencéphale basal 5TB) continue à inhiber le cortex, de telle sorte que l'on n'a pas conscience de ce que l'on fait et qu'on n'en garde aucun souvenir.
Finalement il existe donc deux circuits neuronaux, l’un qui entraîne l’éveil, l’autre qui entraîne le sommeil et qui s’inhibent à tour de rôle, dans un équilibre complexe.
Dans le prochain article, je parlerai des insomnies, qui correspondent à un léger dérèglement de l’équilibre entre ces deux circuits, au profit des centres de l’éveil, et des méthodes pour les combattre.
Samedi 6 août 2011 à 15:12
Je vais d’abord rappeler quelques donnés sur notre horloge circadienne et sur les phases de sommeil.
Un pigment de la rétine de l’oeil est activé par la lumière, la “mélanopsine” qui active des neurones, qui transmettent leur information aux neurones des centres suprachiasmiques, qui constituent l’horloge centrale de notre organisme et la recalent sur le jour. Cette horloge transmet ensuite l'information aux horloges secondaires, qui régulent dans notre corps, diverses activités métaboliques et hormonales.
Quand vient l’obscurité, cette horloge émet une substance particulière, la “mélatonine”, produite par la glande pinéale, qui recalera les horloges secondaires sur la nuit et provoquera le sommeil.
Chaque neurone des noyaux suprachiasmatiques est capable de produire et d'entretenir une oscillation circadienne : chacun d'eux est une cellule-horloge autonome, un “pacemaker circadien”.
Dans les diverses horloges circadiennes, des gènes s’expriment tous les jours, selon une périodicité de 24 heures, leur ADN codant un ARN messager qui va engendrer la production d’acides aminés puis de protéines : les protéines des horloges présentent leur pic de concentration à des moments précis de la journée et elles activent ou inhibent les gènes contrôlés par l'horloge, ce qui constitue une boucle de rétroaction, et stabilise ce processus.
Ainsi, la production et la libération de neurotransmetteurs dans le cerveau ou le métabolisme des sucres dans le foie, d’insuline dans le pancréas ou de leptine par les graisses et, plus généralement, toutes les fonctions de tous les organes sont coordonnées pour être synchronisées avec l'alternance cyclique du jour et de la nuit.
Dans la journée lorsqu’on est éveillé, lorsque le cortex est engagé dans l’analyse d’information provenant d’une stimulation sensorielle ou d’un processus interne, l’activité de ses neurones est relativement élevée mais également peu synchronisée. Chaque petit groupe de neurones étant activé par des aspects différents de la tâche cognitive à résoudre, la synchronisation est donc faible et par conséquent l’amplitude de l’EEG aussi avec des ondes rapides dites “béta”, et des mouvements rapides des yeux..
La période de veille calme, où I'on est au repos,les yeux clos, est caractérisée par une activité électroencéphalographique de type alpha, de 8 a 12 cycles par seconde (ou hertz), un tonus musculaire et des mouvements oculaires lents.
Le sommeil lent comprend quatre stades de profondeur croissante :
Le stade 1 est observé lors de I'endormissement. avec une activité de fréquence de 2 à 7 hertz, un tonus musculaire, des mouvements oculaires lents de fréquence inférieure à un hertz et souvent des ondes pointues, ou « pointes vertex ».
Le stade 2 est également caractérisé par une activité de fréquence mixte, avec, de façon intermittente, les fuseaux rapides, de fréquence comprise entre 12 et 16 hertz (ils ont probablement un rôle protecteur du sommeil) et des ondes diphasiques lentes et de forte amplitude. Le tonus musculaire est toujours présent mais iI n'y a plus de mouvements oculaires.
Les stades 3 et 4 constituent le sommeil lent profond, avec des ondes lentes de type delta de fréquence comprise entre 0,5 et 2 hertz et d'amplitude supérieure a 75 microvolts, présentes pendant 20 a 50 pour cent du stade 3 et plus de 50 pour cent du stade 4. Le tonus musculaire diminue dans le sommeil le plus profond et les mouvements oculaires sont toujours absents.
Le sommeil paradoxal (stade 5) s'oppose au sommeil lent auquel il succède. L'activité électroencéphalographique présente une fréquence proche de celle du stade 1, mais elle est associée à des trains d'ondes (theta), en dents de scie. Des mouvements oculaires rapides apparaissent, isolés ou en bouffées, sous les paupières qui demeurent closes. Le tonus musculaire est aboli, mais cette atonie musculaire est interrompue par de brèves décharges musculaires, affectant les muscles du visage et des extrémités.
Le sommeil lent représente environ 80 pour cent de la durée totale de sommeil, dont 5 pour cent pour le stade 1, 50 pour cent pour le stade 2, 15 a 20 pour cent pour les stades 3 et 4, et le sommeil paradoxal de I'ordre de 20 pour cent.
Rappelons aussi que, chez l’homme, l’intervalle qui sépare deux périodes de sommeil paradoxal est de l’ordre de 90 minutes, et que pendant ces périodes il peut se produire de micro-réveils et donc des rêves.
Ayant rappelé ces notions, je vous donnerai dans le prochain article un résumé succinct des centres cérébraux qui forment un équilibre complexe pour nous maintenir dans cet état de sommeil.
Un pigment de la rétine de l’oeil est activé par la lumière, la “mélanopsine” qui active des neurones, qui transmettent leur information aux neurones des centres suprachiasmiques, qui constituent l’horloge centrale de notre organisme et la recalent sur le jour. Cette horloge transmet ensuite l'information aux horloges secondaires, qui régulent dans notre corps, diverses activités métaboliques et hormonales.
Quand vient l’obscurité, cette horloge émet une substance particulière, la “mélatonine”, produite par la glande pinéale, qui recalera les horloges secondaires sur la nuit et provoquera le sommeil.
Chaque neurone des noyaux suprachiasmatiques est capable de produire et d'entretenir une oscillation circadienne : chacun d'eux est une cellule-horloge autonome, un “pacemaker circadien”.
Dans les diverses horloges circadiennes, des gènes s’expriment tous les jours, selon une périodicité de 24 heures, leur ADN codant un ARN messager qui va engendrer la production d’acides aminés puis de protéines : les protéines des horloges présentent leur pic de concentration à des moments précis de la journée et elles activent ou inhibent les gènes contrôlés par l'horloge, ce qui constitue une boucle de rétroaction, et stabilise ce processus.
Ainsi, la production et la libération de neurotransmetteurs dans le cerveau ou le métabolisme des sucres dans le foie, d’insuline dans le pancréas ou de leptine par les graisses et, plus généralement, toutes les fonctions de tous les organes sont coordonnées pour être synchronisées avec l'alternance cyclique du jour et de la nuit.
Dans la journée lorsqu’on est éveillé, lorsque le cortex est engagé dans l’analyse d’information provenant d’une stimulation sensorielle ou d’un processus interne, l’activité de ses neurones est relativement élevée mais également peu synchronisée. Chaque petit groupe de neurones étant activé par des aspects différents de la tâche cognitive à résoudre, la synchronisation est donc faible et par conséquent l’amplitude de l’EEG aussi avec des ondes rapides dites “béta”, et des mouvements rapides des yeux..
La période de veille calme, où I'on est au repos,les yeux clos, est caractérisée par une activité électroencéphalographique de type alpha, de 8 a 12 cycles par seconde (ou hertz), un tonus musculaire et des mouvements oculaires lents.
Le sommeil lent comprend quatre stades de profondeur croissante :
Le stade 1 est observé lors de I'endormissement. avec une activité de fréquence de 2 à 7 hertz, un tonus musculaire, des mouvements oculaires lents de fréquence inférieure à un hertz et souvent des ondes pointues, ou « pointes vertex ».
Le stade 2 est également caractérisé par une activité de fréquence mixte, avec, de façon intermittente, les fuseaux rapides, de fréquence comprise entre 12 et 16 hertz (ils ont probablement un rôle protecteur du sommeil) et des ondes diphasiques lentes et de forte amplitude. Le tonus musculaire est toujours présent mais iI n'y a plus de mouvements oculaires.
Les stades 3 et 4 constituent le sommeil lent profond, avec des ondes lentes de type delta de fréquence comprise entre 0,5 et 2 hertz et d'amplitude supérieure a 75 microvolts, présentes pendant 20 a 50 pour cent du stade 3 et plus de 50 pour cent du stade 4. Le tonus musculaire diminue dans le sommeil le plus profond et les mouvements oculaires sont toujours absents.
Le sommeil paradoxal (stade 5) s'oppose au sommeil lent auquel il succède. L'activité électroencéphalographique présente une fréquence proche de celle du stade 1, mais elle est associée à des trains d'ondes (theta), en dents de scie. Des mouvements oculaires rapides apparaissent, isolés ou en bouffées, sous les paupières qui demeurent closes. Le tonus musculaire est aboli, mais cette atonie musculaire est interrompue par de brèves décharges musculaires, affectant les muscles du visage et des extrémités.
Le sommeil lent représente environ 80 pour cent de la durée totale de sommeil, dont 5 pour cent pour le stade 1, 50 pour cent pour le stade 2, 15 a 20 pour cent pour les stades 3 et 4, et le sommeil paradoxal de I'ordre de 20 pour cent.
Rappelons aussi que, chez l’homme, l’intervalle qui sépare deux périodes de sommeil paradoxal est de l’ordre de 90 minutes, et que pendant ces périodes il peut se produire de micro-réveils et donc des rêves.
Ayant rappelé ces notions, je vous donnerai dans le prochain article un résumé succinct des centres cérébraux qui forment un équilibre complexe pour nous maintenir dans cet état de sommeil.
Vendredi 5 août 2011 à 8:04
Certaines de mes correspondantes se plaignent d’avoir des difficultés à dormir et de souffrir d’insomnies.
Je pense que les vacances sont en partie responsables, car le rythme imposé par les études disparait et avec lui, un des modulateurs de ce que l’on appelle les “rythmes circadiens”, qui sont les régulateurs biologiques de notre corps, imposés par des horloges biologiques de notre cerveau
J’ai fait des articles sur ces rythmes et nos horloges biologiques dans les articles du 17 au 22 décembre 2010, (catégorie “biologie, santé”), auxquels vous pouvez vous référer.
Mais je vais essayer de compléter ces articles pour que vous compreniez mieux la complexité de la régulation du sommeil et donc la fragilité de l’équilibre qui permet le sommeil au lieu de l’insomnie. Cela me demandera plusieurs articles.
Aujourd’hui je me contenterai d’un témoignage , quand l’insomnie devient vraiment une habitude gênante.
Dans les articles suivants je reviendrai d’abord sur ces rythmes circadiens et les diverses sortes de sommeils que j’avais décrits dans l’article du 21 juillet 2007 catégorie “éveil, sommeil, rêves”.
Puis j’essaierai de vous expliquer comment se produit l’endormissement, équilibre délicat entre plusieurs circuits neuronaux, et entre divers neuromédiateurs.
Enfin nous parlerons d’insomnie.
Voici le témoignage dont je vous parlais il y a quelques lignes.
“Plus la journée avance et plus j’y pense : dormirai-je la nuit prochaine?
J’avais quelques soucis, et je me réveillais la nuit pour y penser, puis peu à peu l’insomnie s’est installée, et maintenat les nuits son imprévisibles, même quand tout va bien.
Je regarde mon réveil lumineux, je guette les heures, qui parfois font un bond et me laissent penser que j’ai dû m’addoupir.
Pourtant je travaille, je lutte. Certains jours où je le pouvais, j’ai essayé de faire la sieste, me coucher plus tôt, plus tard, dormir avec un autre oreiller, changer mon vieux matelas. Rien n’y fait.
Le soir je n’ai qu’une envie de dormir tant j’ai l’impression qu’il faut absolument que je récupère, et, en même temps je redoute ce moment car je sais d’avance que mes efforts seront vains.
Quand je me mets au lit et que j’éteins la lumière, il se produit ce que je craignais : tout se passe comme si mon corps, mon cerveau se réveillaient..
Je me sens épuisée mais parfaitement réveillée.
Je sais que cette nuie sera encore blanche et que demainsera une autre journée gâchée. J’attends le sommeil et plus je l’attends, moins il vient.”
Jeudi 4 août 2011 à 8:21
En intermède je vous propose des photos de chiens aux allures bizarres.
Ils pourraient faire des numéros de clowns.
C'est triste d'être en cage !
La feuille aux dents !
Quel beau chapeau ! J'ai l'air olympique.
La vie est belle !
Admirez ma coupe de poils !
Ils pourraient faire des numéros de clowns.
C'est triste d'être en cage !
La feuille aux dents !
Quel beau chapeau ! J'ai l'air olympique.
La vie est belle !
Admirez ma coupe de poils !
Mercredi 3 août 2011 à 8:25
Je voudrais vous donner quelques précisions sur les sujets que j’ai abordés hier, pour vous montrer qu’il ne s’agit pas de rêves utopiques, mais de solutions possibles, dont le succès dépendra surtout des prix de revient obtenus, et donc de l’effet de série d’une grande diffusion.
L’utilisation de piles à combustible associée à un moyen de production intermittent d'électricité, pour les besoins d’une ou de quelques familles n’est pas utopique : (des chiffres empruntés à “Pour la science”)
Une famille vivant en France consomme en moyenne (hors chauffage qui triplerait cette consommation) entre 2 500 et 3 100 kilowattheures par an d'électricité. En utilisant un système à base de piles à combustible de 5 kilowatts d’un rendement électrique de 50 pour cent, il suffitde produire chaque jour 500 grammes d’hydrogène - à partir de 2,3 litres d'eau - pour assurer ces besoins énergétiques
Un électrolyseur consommant environ 54 kilowattheures d'électricité par kilogramme de d’hydrogène produit, il faut un minimum de 27 kilowattheures produits chaque jour, par des panneaux solaires.
En se basant sur les statistiques d'ensoleillement en France métropolitaine, il serait donc nécessaire d'installer environ 55 mètres carrés de panneaux solaires actuels en silicium polycristallin.
Sans compter que la chaleur produite par l'électrolyse et le fonctionnement de la pile à combustible peut contribuer au chauffage de l'eau sanitaire et de l'habitation.
Dans l'état actuel, on estime que le coût global - couvrant l'amortissement de l'investissement initial et les coûts de maintenance - de production d’hydrogène à partir de sources d'énergie photovoltaïque), seraient de dix euros par jour pour couvrir les besoins hors chauffage d'une famille moyenne française, contre environ un euro par jour actuellement avec une alimentation énergétique par l’électricité nucléaire, soit un facteur 10. Des progrès sont à faire pour aboutir à un facteur compris entre 3 et 5.
D’où le nécessité impérieuse de diminuer les coûts, et aussi de réduire les consommations.
La production d’hydrogène :
Les électrolyseurs s’accommodent mal des variations de courant et donc des énergies renouvelables. Il faut donc étudier des solutions de remplacement
L'électrolyse haute-température (entre 750 et 800 "C), consiste à utiliser Ia chaleur produite par une source externe, telle la chaleur éliminée dans des tours de refroidissement de réacteurs nucléaires ou dans les futurs réacteurs de quatrième génération à haute température, vers 2040, pour activer la réaction d'électrolyse et atteindre ainsi des rendements de conversion élevés. On pourrait envisager par cette technique une production d’hydrogène en grande quantité pour des voitures électriques sans grosses batteries, utilisant des piles à combustible et de l’hydrogène. Deux centrales nucléaires permettraient de produire en France l'hydrogène pour l'ensemble des voitures.
La solution la plus pratique pour la production d'hydrogène à partir d'une source d'énergie intermittente semble être l'électrolyseur à membrane échangeuse de protons dans lequel I'électrolyte est remplacé par une membrane polymère très mince (100 à 200 micromètres - soit l'épaisseur d'un cheveu), imperméable aux gaz et isolante vis-à-vis des électrons, qui conduit les protons, de l'électrode où ils sont produits (anode) vers celle où ils sont consommés (cathode). Fonctionnant entre la température ambiante et 80 d°C, avec une alimentation en eau pure et sur une large plage de courant, ces dispositifs allient compacité et forte réactivité aux brusques variations de courant.
De telles membranes sont aussi utilisables dans les piles à combustible et permettent entre des puissances de 1 watt à 100 kw des rendements de l’ordre de 50 à 70%.
On pense peu à peu aboutir à des piles réversibles qui pourraient soit fournir de l’hydrogène à partir de courant électrique, (dans les périodes de surproduction par rapport à la consommation), soit fournir du courant à partir d’hydrogène et d’oxygène, lors des absences de vent ou de soleil.
Le problème des catalyseurs :
Actuellement ils sont constitués de particules de platine, donc d’une part hors de prix et d’autre part les ressources de platine ne permettent pas d’envisager un usage à grande échelle, par exemple pour les automobiles;
Une première solution vise à diminuer par dix la quantité de platine en améliorant sa dispersion.
Une seconde solution consiste à le mélanger à d’autres métaux : cobalt, nickel, manganèse, fer.
Mais il faut que cela n’entraîne ni une diminution des performances ni celle de la durée de vie des dispositifs.
Une solution plus originale et plus prometteuse au plan des coûts est à l’étude notamment au Laboratoire des Métaux du CEA à Grenoble.
Certains micro-organismes ont élaboré des systèmes enzimatiques efficaces pour catalyser les réactions qui ont lieu Ies électrolyseurs ou les piles à combustibles et n'utilisent que des métaux abondants. Par exemple, pour réduire l'eau en hydrogène, les hydrogénases présentes de nombreuses bactéries ou micro-algues utilisent du nickel ou du fer.
Les chimistes essaient de reproduire les propriétés des sites actifs de ces enzymes.
Il y a là un espoir de produire des catalyseurs bon marché.
En définitive les piles à combustibles sont une solution porteuse d’avenir, en les associant à une production d’hydrogène, grâce à de l’électricité, issue de l’énergie nucléaire ou même renouvelable et intermittente. C’est un moyen relativement rentable de stocker de l’énergie électrique à petite échelle (maisons, immeuble).
C’est donc une solution possible pour remplacer les énergies fossiles sans production de CO2 à l’horizon 2030 dans de nombreux domaines.
Cependant il ne faut pas se faire d’illusion, le remplacement des énergies carbonées et de l’énergie nucléaire, s’il paraît possible d’ici trente ans, aboutira, au prix de progrès techniques considérables par rapport à la situation actuelle, à un coût du kwh trosi à quatre fois plus cher que le kwh nucléaire actuel, que ce coût soit directement payé à la consommation ou indirectement par des subventions et donc nos impôts.
Nous avons donc intérêt, n’en déplaise aux américains, à faire des économies d’énergie.
.
L’utilisation de piles à combustible associée à un moyen de production intermittent d'électricité, pour les besoins d’une ou de quelques familles n’est pas utopique : (des chiffres empruntés à “Pour la science”)
Une famille vivant en France consomme en moyenne (hors chauffage qui triplerait cette consommation) entre 2 500 et 3 100 kilowattheures par an d'électricité. En utilisant un système à base de piles à combustible de 5 kilowatts d’un rendement électrique de 50 pour cent, il suffitde produire chaque jour 500 grammes d’hydrogène - à partir de 2,3 litres d'eau - pour assurer ces besoins énergétiques
Un électrolyseur consommant environ 54 kilowattheures d'électricité par kilogramme de d’hydrogène produit, il faut un minimum de 27 kilowattheures produits chaque jour, par des panneaux solaires.
En se basant sur les statistiques d'ensoleillement en France métropolitaine, il serait donc nécessaire d'installer environ 55 mètres carrés de panneaux solaires actuels en silicium polycristallin.
Sans compter que la chaleur produite par l'électrolyse et le fonctionnement de la pile à combustible peut contribuer au chauffage de l'eau sanitaire et de l'habitation.
Dans l'état actuel, on estime que le coût global - couvrant l'amortissement de l'investissement initial et les coûts de maintenance - de production d’hydrogène à partir de sources d'énergie photovoltaïque), seraient de dix euros par jour pour couvrir les besoins hors chauffage d'une famille moyenne française, contre environ un euro par jour actuellement avec une alimentation énergétique par l’électricité nucléaire, soit un facteur 10. Des progrès sont à faire pour aboutir à un facteur compris entre 3 et 5.
D’où le nécessité impérieuse de diminuer les coûts, et aussi de réduire les consommations.
La production d’hydrogène :
Les électrolyseurs s’accommodent mal des variations de courant et donc des énergies renouvelables. Il faut donc étudier des solutions de remplacement
L'électrolyse haute-température (entre 750 et 800 "C), consiste à utiliser Ia chaleur produite par une source externe, telle la chaleur éliminée dans des tours de refroidissement de réacteurs nucléaires ou dans les futurs réacteurs de quatrième génération à haute température, vers 2040, pour activer la réaction d'électrolyse et atteindre ainsi des rendements de conversion élevés. On pourrait envisager par cette technique une production d’hydrogène en grande quantité pour des voitures électriques sans grosses batteries, utilisant des piles à combustible et de l’hydrogène. Deux centrales nucléaires permettraient de produire en France l'hydrogène pour l'ensemble des voitures.
La solution la plus pratique pour la production d'hydrogène à partir d'une source d'énergie intermittente semble être l'électrolyseur à membrane échangeuse de protons dans lequel I'électrolyte est remplacé par une membrane polymère très mince (100 à 200 micromètres - soit l'épaisseur d'un cheveu), imperméable aux gaz et isolante vis-à-vis des électrons, qui conduit les protons, de l'électrode où ils sont produits (anode) vers celle où ils sont consommés (cathode). Fonctionnant entre la température ambiante et 80 d°C, avec une alimentation en eau pure et sur une large plage de courant, ces dispositifs allient compacité et forte réactivité aux brusques variations de courant.
De telles membranes sont aussi utilisables dans les piles à combustible et permettent entre des puissances de 1 watt à 100 kw des rendements de l’ordre de 50 à 70%.
On pense peu à peu aboutir à des piles réversibles qui pourraient soit fournir de l’hydrogène à partir de courant électrique, (dans les périodes de surproduction par rapport à la consommation), soit fournir du courant à partir d’hydrogène et d’oxygène, lors des absences de vent ou de soleil.
Le problème des catalyseurs :
Actuellement ils sont constitués de particules de platine, donc d’une part hors de prix et d’autre part les ressources de platine ne permettent pas d’envisager un usage à grande échelle, par exemple pour les automobiles;
Une première solution vise à diminuer par dix la quantité de platine en améliorant sa dispersion.
Une seconde solution consiste à le mélanger à d’autres métaux : cobalt, nickel, manganèse, fer.
Mais il faut que cela n’entraîne ni une diminution des performances ni celle de la durée de vie des dispositifs.
Une solution plus originale et plus prometteuse au plan des coûts est à l’étude notamment au Laboratoire des Métaux du CEA à Grenoble.
Certains micro-organismes ont élaboré des systèmes enzimatiques efficaces pour catalyser les réactions qui ont lieu Ies électrolyseurs ou les piles à combustibles et n'utilisent que des métaux abondants. Par exemple, pour réduire l'eau en hydrogène, les hydrogénases présentes de nombreuses bactéries ou micro-algues utilisent du nickel ou du fer.
Les chimistes essaient de reproduire les propriétés des sites actifs de ces enzymes.
Il y a là un espoir de produire des catalyseurs bon marché.
En définitive les piles à combustibles sont une solution porteuse d’avenir, en les associant à une production d’hydrogène, grâce à de l’électricité, issue de l’énergie nucléaire ou même renouvelable et intermittente. C’est un moyen relativement rentable de stocker de l’énergie électrique à petite échelle (maisons, immeuble).
C’est donc une solution possible pour remplacer les énergies fossiles sans production de CO2 à l’horizon 2030 dans de nombreux domaines.
Cependant il ne faut pas se faire d’illusion, le remplacement des énergies carbonées et de l’énergie nucléaire, s’il paraît possible d’ici trente ans, aboutira, au prix de progrès techniques considérables par rapport à la situation actuelle, à un coût du kwh trosi à quatre fois plus cher que le kwh nucléaire actuel, que ce coût soit directement payé à la consommation ou indirectement par des subventions et donc nos impôts.
Nous avons donc intérêt, n’en déplaise aux américains, à faire des économies d’énergie.
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