De nombreuses études se sont intéressées au lien entre le sommeil et l’apprentissage chez les enfants. Elles font ressortir que non seulement le sommeil favorise la mémorisation, mais qu’il permet également de consolider ses connaissances et de résoudre des problèmes.« Le cerveau ne dort pas pendant le sommeil ! ». C’est ainsi que Stanislas Dehaene, psychologue cognitiviste et neuroscientifique et professeur en chaire de psychologie cognitive expérimentale, a introduit une conférence au Collège de France. Les dernières recherches sur le sommeil démontrent qu’il est un facteur indispensable dans le processus d’apprentissage chez les enfants et les adolescents. Apprendre se traduit au niveau cérébral par la formation de nouvelles connections synaptiques entre les neurones, et ce processus dynamique, à la base de la mémorisation, de la consolidation et du développement cognitif, ne s’arrête pas pour autant lorsqu’on dort.
Les 4 piliers de l’apprentissage
Stanislas Dehaene identifie quatre piliers dans le processus d’apprentissage : l’attention, l’engagement actif de la part de l’enfant grâce notamment à sa curiosité, le retour d’information en vue de signaler à l’enfant ses erreurs et la consolidation. La consolidation est l’automatisation progressive des circuits, particulièrement visible lors de l’apprentissage de la lecture : progressivement, le déchiffrage des lettres devient de moins en moins conscient. La consolidation consiste en un transfert des connaissances vers des réseaux non-conscients, libérant ainsi des ressources mentales pour de nouvelles tâches. C’est pourquoi l’enfant peut se concentrer sur le sens du texte, une fois la lecture acquise. Le sommeil est un des facteurs clés de ce processus de consolidation.
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Le sommeil est indispensable pour apprendre
De nombreuses études ont validé le lien direct et causal entre la présence ou le manque de sommeil, et les facultés d’apprentissage. Mélanie Strauss, neurologue, spécialiste des pathologies du sommeil, rapporte une expérience révélant que les sujets ayant pu dormir après un apprentissage présentent une rétention mnésique bien plus élevée que chez les sujets privés de sommeil. Et ce phénomène de mémorisation est observé aussi bien dans les apprentissages dépendants de la mémoire déclarative (rapporter des faits) que dans ceux dépendants de la mémoire non déclarative (motrice) comme jouer du piano ou faire du vélo. Pendant le sommeil, les acquisitions de la journée sont réactivées, et consolidées. Par conséquent, conclut la neurologue, “une durée insuffisante de sommeil, la privation d’une sieste ou un décalage des rythmes veille-sommeil peuvent ainsi s’avérer délétères sur les apprentissages de l’enfant”.
Le sommeil peut-il conduire à des découvertes ?
A condition d’avoir travaillé sur un sujet la journée, il arrive que des solutions apparaissent pendant le sommeil. « Non seulement le cerveau automatise, mais il fait aussi des découvertes : on s’endort avec un problème, sur lequel on a beaucoup travaillé pendant la journée — condition sine qua non, et, pendant la nuit, le cerveau trouve la solution », affirme Stanislas Dehaene.
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Cette affirmation a fait l’objet d’une expérience menée en 2004 par le professeur Jan Born. Des chercheurs ont présenté furtivement à deux groupes d’étudiants des problèmes mathématiques pour lesquels existait un raccourci caché. Le lendemain matin, les volontaires étaient de nouveau placés devant le problème avec nécessité de le résoudre. Les résultats sont parlants : ceux qui avaient eu une nuit de sommeil complète étaient deux fois plus nombreux à trouver la solution que ceux du groupe “nuit blanche”. Quant à ceux qui avaient été privés de repos à des degrés divers, leurs performances semblaient directement corrélées à la longueur de leur nuit. Ainsi, il semble que durant le sommeil, le cerveau se penche sur les problèmes de la journée. « La consolidation nocturne ne se réduit donc pas au simple renforcement des connaissances existantes, mais elle permet leur recodage sous une forme plus abstraite et plus générale », conclut Stanislas Dehaene.