Characterization of the sleep architecture in two species of fruit bat

Bats (Chiroptera) are the second-most abundant mammalian order in the world, occupying a diverse range of habitats and exhibiting many different life history traits. In order to contribute to this highly underrepresented group we describe the sleep architecture of two species of frugivorous bat, the greater short-nosed fruit bat (Cynopterus sphinx) and the lesser dawn fruit bat (Eonycteris spelaea). Electroencephalogram (EEG) and electromyogram (EMG) data were recorded from multiple individuals (>= 5) by telemetry over a 72-h period in a laboratory setting with light/dark cycles equivalent to those found in the wild. Our results show that over a 24-h period both species spent more time asleep than awake (mean 15 h), less than previous reported for Chiroptera (20 h). C sphinx spent significantly more of its non-rapid eye movement sleep (NREM) and rapid eye movement sleep (REM) quotas during the light phase, while E. spelaea divided its sleep-wake architecture equally between both light and dark phases. Comparing the sleep patterns of the two species found that C. sphinx had significantly fewer NREM and REM episodes than E. spelaea but each episode lasted for a significantly longer period of time. Potential hypotheses to explain the differences in the sleep architecture of C. sphinx with E. spelaea, including risk of predation and social interaction are discussed. (C) 2010 Published by Elsevier B.V.

The Regulation of Sleep and Circadian Rhythms: The Role of Melatonin and Adenosine in Zebrafish

Sleep is a highly conserved behavioral state whose regulation is still unclear. In this thesis I initially briefly introduce the known sleep circuitry and regulation in vertebrates, and why zebrafish is seen as a good model to study sleep-regulation. I describe the existing two-process model of sleep regulation, which posits that the two processes C (circadian) and S (homeostatic) control timing of sleep-wake behavior. I then study the role melatonin plays in the circadian regulation of sleep using zebrafish. Firstly, we find that the absence of melatonin results in a reduction of sleep at night, establishing that endogenous melatonin is required for sleep at night. Secondly, melatonin mutants show a reduction in sleep in animals with no functional behavioral rhythms suggesting that melatonin does not require intact circadian rhythms for its effect on sleep. Thirdly, melatonin mutants do not exhibit any changes in circadian rhythms, suggesting that the circadian clock does not require melatonin for its function. Fourthly, we find that in the absence of melatonin, there is no rhythmic expression of sleep, suggesting that melatonin is the output molecule of process C. Lastly, we describe a connection between adenosine signaling (output molecules of process S), and melatonin. Following this we proceed to study the role adenosine signaling plays in sleep-wake behavior. We find that firstly, adenosine receptor A1 and A2 are involved in sleep- wake behavior in zebrafish, based on agonist/antagonist behavioral results. Secondly, we find that several brain regions such as PACAP cells in the rostral midbrain, GABAergic cells in the forebrain and hindbrain, Dopamine and serotonin cells in the caudal hypothalamus and sox2 cells lining the hindbrain ventricle are activated in response to the A1 antagonist and VMAT positive cells are activated in response to the A2A agonist, suggesting these areas are involved in adenosine signaling in zebrafish. Thirdly, we find that knocking out the zebrafish adenosine receptors has no effect on sleep architecture. Lastly, we find that while the A1 agonist phenotype requires the zfAdora1a receptor, the antagonist and the A2A agonist behavioral phenotypes are not mediated by the zfAdora1a, zfAdora1b and zfAdoraA2Aa, zfAdora2Ab receptors respectively.

Subjective, behavioural and electrophysiological measurements of the time-course and intensity of sleep inertia after a full night of sleep /

Several recent studies have described the period of impaired alertness and performance known as sleep inertia that occurs upon awakening from a full night of sleep. They report that sleep inertia dissipates in a saturating exponential manner, the exact time course being task dependent, but generally persisting for one to two hours. A number of factors, including sleep architecture, sleep depth and circadian variables are also thought to affect the duration and intensity. The present study sought to replicate their findings for subjective alertness and reaction time and also to examine electrophysiological changes through the use of event-related potentials (ERPs). Secondly, several sleep parameters were examined for potential effects on the initial intensity of sleep inertia. Ten participants spent two consecutive nights and subsequent mornings in the sleep lab. Sleep architecture was recorded for a fiiU nocturnal episode of sleep based on participants' habitual sleep patterns. Subjective alertness and performance was measured for a 90-minute period after awakening. Alertness was measured every five minutes using the Stanford Sleepiness Scale (SSS) and a visual analogue scale (VAS) of sleepiness. An auditory tone also served as the target stimulus for an oddball task designed to examine the NlOO and P300 components ofthe ERP waveform. The five-minute oddball task was presented at 15-minute intervals over the initial 90-minutes after awakening to obtain six measures of average RT and amplitude and latency for NlOO and P300. Standard polysomnographic recording were used to obtain digital EEG and describe the night of sleep. Power spectral analyses (FFT) were used to calculate slow wave activity (SWA) as a measure of sleep depth for the whole night, 90-minutes before awakening and five minutes before awakening.

Sleep and information processing in individuals who have sustained a traumatic brain injury

Individuals who have sustained a traumatic brain injury (TBI) often complain of t roubl e sleeping and daytime fatigue but little is known about the neurophysiological underpinnings of the s e sleep difficulties. The fragile sleep of thos e with a TBI was predicted to be characterized by impairments in gating, hyperarousal and a breakdown in sleep homeostatic mechanisms. To test these hypotheses, 20 individuals with a TBI (18- 64 years old, 10 men) and 20 age-matched controls (18-61 years old, 9 men) took part in a comprehensive investigation of their sleep. While TBI participants were not recruited based on sleep complaint, the fmal sample was comprised of individuals with a variety of sleep complaints, across a range of injury severities. Rigorous screening procedures were used to reduce potential confounds (e.g., medication). Sleep and waking data were recorded with a 20-channel montage on three consecutive nights. Results showed dysregulation in sleep/wake mechanisms. The sleep of individuals with a TBI was less efficient than that of controls, as measured by sleep architecture variables. There was a clear breakdown in both spontaneous and evoked K-complexes in those with a TBI. Greater injury severities were associated with reductions in spindle density, though sleep spindles in slow wave sleep were longer for individuals with TBI than controls. Quantitative EEG revealed an impairment in sleep homeostatic mechanisms during sleep in the TBI group. As well, results showed the presence of hyper arousal based on quantitative EEG during sleep. In wakefulness, quantitative EEG showed a clear dissociation in arousal level between TBls with complaints of insomnia and TBls with daytime fatigue. In addition, ERPs indicated that the experience of hyper arousal in persons with a TBI was supported by neural evidence, particularly in wakefulness and Stage 2 sleep, and especially for those with insomnia symptoms. ERPs during sleep suggested that individuals with a TBI experienced impairments in information processing and sensory gating. Whereas neuropsychological testing and subjective data confirmed predicted deficits in the waking function of those with a TBI, particularly for those with more severe injuries, there were few group differences on laboratory computer-based tasks. Finally, the use of correlation analyses confirmed distinct sleep-wake relationships for each group. In sum, the mechanisms contributing to sleep disruption in TBI are particular to this condition, and unique neurobiological mechanisms predict the experience of insomnia versus daytime fatigue following a TBI. An understanding of how sleep becomes disrupted after a TBI is important to directing future research and neurorehabilitation.

Sleep spindle activity in children with ADHD

Le trouble du déficit de l’attention/hyperactivité (TDA/H) est le désordre du comportement le plus commun chez les enfants. Les études suggèrent qu'un pourcentage élevé d'enfants atteints de TDA/H souffre de problèmes de sommeil et de somnolence diurne. Le mécanisme sous-jacent à ces difficultés demeure inconnu. Plusieurs études ont suggéré que les fuseaux de sommeil jouent un rôle dans les mécanismes de protection du sommeil. L'objectif de cette étude est de comparer les fuseaux lents (11-13 Hz) et rapides (14-15 Hz) chez des enfants atteints du TDA/H et des sujets contrôles. Nous prévoyons que comparativement aux enfants contrôles, les enfants atteints du TDA/H montreront une plus faible densité des fuseaux lents et rapides, et auront des fuseaux plus courts (sec), moins amples (uV) et plus rapides (cycle/sec). Enfin, nous prévoyons que ces effets seront plus prononcés dans les dérivations cérébrales antérieures que dans les dérivations plus postérieures du cerveau. Les enregistrements polysomnographiques (PSG) du sommeil de nuit ont été menés chez 18 enfants diagnostiqués avec le TDA/H et chez 26 sujets témoins âgés entre 7 et 11 ans. Un algorithme automatique a permis de détecter les fuseaux lents et rapides sur les dérivations frontales, centrales, pariétales et occipitales. Les résultats ont montré que, les caractéristiques PSG du sommeil ne différaient pas significativement entre les deux groupes. On ne note aucune différence significative entre les groupes sur nombre/densité des fuseaux lents et rapides ainsi que sur leurs caractéristiques respectives. Cette étude suggère que les mécanismes de synchronisation du l'EEG en sommeil lent, tel que mesuré par la densité et les caractéristiques des fuseaux lents et rapides en sommeil lent ne différent pas chez les enfants atteints du TDA/H.

Rhythmic Masticatory Muscle Activity during Sleep: Etiology and Clinical Perspectives

L’activité rythmique des muscles masticateurs (ARMM) pendant le sommeil se retrouve chez environ 60% de la population générale adulte. L'étiologie de ce mouvement n'est pas encore complètement élucidée. Il est cependant démontré que l’augmentation de la fréquence des ARMM peut avoir des conséquences négatives sur le système masticatoire. Dans ce cas, l'ARMM est considérée en tant que manifestation d'un trouble moteur du sommeil connue sous le nom de bruxisme. Selon la Classification Internationale des Troubles du Sommeil, le bruxisme est décrit comme le serrement et grincement des dents pendant le sommeil. La survenue des épisodes d’ARMM est associée à une augmentation du tonus du système nerveux sympathique, du rythme cardiaque, de la pression artérielle et elle est souvent en association avec une amplitude respiratoire accrue. Tous ces événements peuvent être décrits dans le contexte d’un micro-éveil du sommeil. Cette thèse comprend quatre articles de recherche visant à étudier i) l'étiologie de l’ARMM pendant le sommeil en relation aux micro-éveils, et à évaluer ii) les aspects cliniques du bruxisme du sommeil, du point de vue diagnostique et thérapeutique. Pour approfondir l'étiologie de l’ARMM et son association avec la fluctuation des micro-éveils, nous avons analysé le patron cyclique alternant (ou cyclic alternating pattern (CAP) en anglais), qui est une méthode d’analyse qui permet d’évaluer l'instabilité du sommeil et de décrire la puissance des micro-éveils. Le CAP a été étudié chez des sujets bruxeurs et des sujets contrôles qui ont participé à deux protocoles expérimentaux, dans lesquels la structure et la stabilité du sommeil ont été modifiées par l'administration d'un médicament (la clonidine), ou avec l'application de stimulations sensorielles (de type vibratoire/auditif) pendant le sommeil. Dans ces deux conditions expérimentales caractérisées par une instabilité accrue du sommeil, nous étions en mesure de démontrer que les micro-éveils ne sont pas la cause ou le déclencheur de l’ARMM, mais ils représentent plutôt la «fenêtre permissive» qui facilite l'apparition de ces mouvements rythmiques au cours du sommeil. Pour évaluer la pertinence clinique du bruxisme, la prévalence et les facteurs de risque, nous avons effectué une étude épidémiologique dans une population pédiatrique (7-17 ans) qui était vue en consultation en orthodontie. Nous avons constaté que le bruxisme est un trouble du sommeil très fréquent chez les enfants (avec une prévalence de 15%), et il est un facteur de risque pour l'usure des dents (risque relatif rapproché, RRR 8,8), la fatigue des muscles masticateurs (RRR 10,5), les maux de tête fréquents (RRR 4,3), la respiration bruyante pendant le sommeil (RRR 3,1), et divers symptômes liés au sommeil, tels que la somnolence diurne (RRR 7,4). Ces résultats nous ont amenés à développer une étude expérimentale pour évaluer l'efficacité d'un appareil d'avancement mandibulaire (AAM) chez un groupe d'adolescents qui présentaient à la fois du bruxisme, du ronflement et des maux de tête fréquents. L'hypothèse est que dans la pathogenèse de ces comorbidités, il y a un mécanisme commun, probablement lié à la respiration pendant le sommeil, et que l'utilisation d'un AAM peut donc agir sur plusieurs aspects liés. À court terme, le traitement avec un AAM semble diminuer l'ARMM (jusqu'à 60% de diminution), et améliorer le ronflement et les maux de tête chez les adolescents. Cependant, le mécanisme d'action exact des AAM demeure incertain; leur efficacité peut être liée à l'amélioration de la respiration pendant le sommeil, mais aussi à l'influence que ces appareils pourraient avoir sur le système masticatoire. Les interactions entre le bruxisme du sommeil, la respiration et les maux de tête, ainsi que l'efficacité et la sécurité à long terme des AAM chez les adolescents, nécessitent des études plus approfondies.

The sleep-wake cycle in adult rats following pilocarpine-induced temporal lobe epilepsy

The relationship between sleep and epilepsy is both complex and clinically significant. Temporal lobe epilepsy (TLE) influences sleep architecture, while sleep plays an important role in facilitating and/or inhibiting possible epileptic seizures. The pilocarpine experimental model reproduces several features of human temporal lobe epilepsy and is one of the most widely used models in basic research. The aim of the present study was to characterize, behaviorally and electrophysiologically, the phases of sleep-wake cycles (SWC) in male rats with pilocarpine-induced epilepsy. Epileptic rats presented spikes in all phases of the SWC as well as atypical cortical synchronization during attentive wakefulness and paradoxical sleep. The architecture of the sleep-wake phases was altered in epileptic rats, as was the integrity of the SWC. Because our findings reproduce many relevant features observed in patients with epilepsy, this model is suitable to study sleep dysfunction in epilepsy. (C) 2009 Elsevier Inc. All rights reserved.

Do Circadian Preferences Influence the Sleep Patterns of Night Shift Drivers?

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Polysomnografic findings of obstrutive sleep apnea in children with adenotonsillar hypertrophy

Serous Background: There are few studies assessing the clinical manifestations of sleep breathing disorders and polysomnograms in several pediatric age ranges. This studied aimed to assess polysomnography results such as apnea-hypopnea index, mean oxygen saturation and sleep efficiency in children presenting with airway obstruction and adenotonsillar hypertrophy complaints, and to establish whether they are correlated to age and sex. Methods: A retrospective study with children of both sexes, aged between 2 and 12 years, with clinically suspected obstructive sleep apnea syndrome and adenotonsillar hypertrophy, who underwent polysomnography before surgery. The children were allocated to groups according to their age range (Group I: 2 to 4 years old; Group II: 5 to 8 years old; Group III: 9 to 12 years old). Apnea-hypopnea index, mean oxygen saturation and sleep efficiency data were compared between sexes and among the three groups (Student’s t test, p < 0.05). Results: Of 167 children studied by polysomnography, 76.6% were of school age and 67% were male. For all studied age ranges, there was no difference between sexes for the investigated parameters (body mass index, apnea-hypopnea index, mean oxygen saturation and sleep efficiency). As regards mean oxygen saturation, Group I showed the lowest value (89.9 ± 6.2). Apnea-hypopnea indexes were higher in male children aged between 2 and 4 years (9.9 ± 5.2). Group III had the lowest sleep efficiency (84.1 ± 9.2). Conclusion: There was a predilection of more severe cases of obstructive sleep apnea syndrome for children younger than four years, shown by higher apnea-hypopnea index per hour and lower mean oxygen saturation in this age range.

Relationship between inflammation and cognitive function in obstructive sleep apnea

OBJECTIVES: Obstructive sleep apnea (OSA) can have adverse effects on cognitive functioning, mood, and cardiovascular functioning. OSA brings with it disturbances in sleep architecture, oxygenation, sympathetic nervous system function, and inflammatory processes. It is not clear which of these mechanisms is linked to the decrease in cognitive functioning. This study examined the effect of inflammatory parameters on cognitive dysfunction. MATERIALS AND METHODS: Thirty-nine patients with untreated sleep apnea were evaluated by polysomnography and completed a battery of neuropsychological tests. After the first night of evaluation in the sleep laboratory, blood samples were taken for analysis of interleukin 6, tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha), and soluble TNF receptor 1 (sTNF-R1). RESULTS: sTNF-R1 significantly correlated with cognitive dysfunction. In hierarchical linear regression analysis, measures of obstructive sleep apnea severity explained 5.5% of the variance in cognitive dysfunction (n.s.). After including sTNF-R1, percentage of variance explained by the full model increased more than threefold to 19.6% (F = 2.84, df = 3, 36, p = 0.05). Only sTNF-R1 had a significant individual relationship with cognitive dysfunction (beta = 0.376 t = 2.48, p = 0.02). CONCLUSIONS: sTNF-R1 as a marker of chronic inflammation may be associated with diminished neuropsychological functioning in patients with OSA.

Driver sleepiness self-regulation : physiological and subjective evidence

Introduction: Sleepiness contributes to a substantial proportion of fatal and severe road crashes. Efforts to reduce the incidence of sleep-related crashes have largely focussed on driver education to promote self-regulation of driving behaviour. However, effective self-regulation requires accurate self-perception of sleepiness. The aim of this study was to assess capacity to accurately identify sleepiness, and self-regulate driving cessation, during a validated driving simulator task. Methods: Participants comprised 26 young adult drivers (20-28 years) who had open licenses. No other exclusion criteria where used. Participants were partially sleep deprived (05:00 wake up) and completed a laboratory-based hazard perception driving simulation, counterbalanced to either at mid-morning or mid-afternoon. Established physiological measures (i.e., EEG, EOG) and subjective measures (Karolinska Sleepiness Scale), previously found sensitive to changes in sleepiness levels, were utilised. Participants were instructed to ‘drive’ on the simulator until they believed that sleepiness had impaired their ability to drive safely. They were then offered a nap opportunity. Results: The mean duration of the drive before cessation was 36.1 minutes (±17.7 minutes). Subjective sleepiness increased significantly from the beginning (KSS=6.6±0.7) to the end (KSS=8.2±0.5) of the driving period. No significant differences were found for EEG spectral power measures of sleepiness (i.e., theta or alpha spectral power) from the start of the driving task to the point of cessation of driving. During the nap opportunity, 88% of the participants (23/26) were able to reach sleep onset with an average latency of 9.9 minutes (±7.5 minutes). The average nap duration was 15.1 minutes (±8.1 minutes). Sleep architecture during the nap was predominately comprised of Stages I and II (combined 92%). Discussion: Participants reported high levels of sleepiness during daytime driving after very moderate sleep restriction. They were able to report increasing sleepiness during the test period despite no observed change in standard physiological indices of sleepiness. This increased subjective sleepiness had behavioural validity as the participants had high ‘napability’ at the point of driving cessation, with most achieving some degree of subsequent sleep. This study suggests that the nature of a safety instruction (i.e. how to view sleepiness) can be a determinant of driver behaviour.

Mice lacking the serotonin Htr2B receptor gene present an antipsychotic-sensitive schizophrenic-like phenotype

Impulsivity and hyperactivity share common ground with numerous mental disorders, including schizophrenia. Recently, a population-specific serotonin 2B (5-HT2B) receptor stop codon (ie, HTR2B Q20*) was reported to segregate with severely impulsive individuals, whereas 5-HT2B mutant (Htr2B−/−) mice also showed high impulsivity. Interestingly, in the same cohort, early-onset schizophrenia was more prevalent in HTR2B Q*20 carriers. However, the putative role of 5-HT2B receptor in the neurobiology of schizophrenia has never been investigated. We assessed the effects of the genetic and the pharmacological ablation of 5-HT2B receptors in mice subjected to a comprehensive series of behavioral test screenings for schizophrenic-like symptoms and investigated relevant dopaminergic and glutamatergic neurochemical alterations in the cortex and the striatum. Domains related to the positive, negative, and cognitive symptom clusters of schizophrenia were affected in Htr2B−/− mice, as shown by deficits in sensorimotor gating, in selective attention, in social interactions, and in learning and memory processes. In addition, Htr2B−/− mice presented with enhanced locomotor response to the psychostimulants dizocilpine and amphetamine, and with robust alterations in sleep architecture. Moreover, ablation of 5-HT2B receptors induced a region-selective decrease of dopamine and glutamate concentrations in the dorsal striatum. Importantly, selected schizophrenic-like phenotypes and endophenotypes were rescued by chronic haloperidol treatment. We report herein that 5-HT2B receptor deficiency confers a wide spectrum of antipsychotic-sensitive schizophrenic-like behavioral and psychopharmacological phenotypes in mice and provide first evidence for a role of 5-HT2B receptors in the neurobiology of psychotic disorders

Le sommeil des personnes atteintes de schizophrénie : résultats d’études par questionnaire, polysomnographie et analyse spectrale de l’EEG en sommeil paradoxal

Les personnes atteintes de schizophrénie peuvent présenter un sommeil anormal même lorsqu’elles sont stables cliniquement sous traitements pharmacologiques. Les études présentées dans cette thèse ont pour but de mesurer le sommeil afin de mieux comprendre les dysfonctions des mécanismes cérébraux pouvant être impliqués dans la physiopathologie de la schizophrénie. Les trois études présentées dans cette thèse rapportent des résultats sur le sommeil dans la schizophrénie à trois niveaux d’analyse chez trois groupes différents de patients. Le premier niveau est subjectif et décrit le sommeil à l’aide d’un questionnaire administré chez des personnes atteintes de schizophrénie cliniquement stables sous traitements pharmacologiques. Le deuxième niveau est objectif et évalue le sommeil par une méta-analyse des études polysomnographiques chez des patients atteints de schizophrénie ne recevant pas de traitement pharmacologique. Le troisième niveau est micro-structurel et utilise l’analyse spectrale de l’électroencéphalogramme (EEG) afin de caractériser le sommeil paradoxal de patients en premier épisode aigu de schizophrénie avant le début du traitement pharmacologique. La première étude montre que, lorsqu’évaluées par un questionnaire de sommeil, les personnes atteintes de schizophrénie cliniquement stables sous traitements pharmacologiques rapportent prendre plus de temps à s’endormir, se coucher plus tôt et se lever plus tard, passer plus de temps au lit et faire plus de siestes comparativement aux participants sains. Aussi, tout comme les participants sains, les personnes atteintes de schizophrénie rapportent un nombre normal d’éveils nocturnes, se disent normalement satisfaites de leur sommeil et se sentent normalement reposées au réveil. La deuxième étude révèle qu’objectivement, lorsque les études polysomnographiques effectuées chez des patients non traités sont soumises à une méta-analyse, les personnes atteintes de schizophrénie montrent une augmentation du délai d’endormissement, une diminution du temps total en sommeil, une diminution de l’efficacité du sommeil et une augmentation de la durée des éveils nocturnes comparativement aux participants sains. Les patients en arrêt aigu de traitement ont des désordres plus sévères au niveau de ces variables que les patients jamais traités. Seulement les patients jamais traités ont une diminution du pourcentage de stade 2 comparativement aux participants sains. La méta-analyse ne révèle pas de différence significative entre les groupes en ce qui concerne le sommeil lent profond et le sommeil paradoxal. La troisième étude, portant sur l’analyse spectrale de l’EEG en sommeil paradoxal, montre une diminution de l’amplitude relative de la bande de fréquence alpha dans les régions frontales, centrales et temporales et montre une augmentation de l’amplitude relative de la bande de fréquence bêta2 dans la région occipitale chez les personnes en premier épisode de schizophrénie jamais traitées comparativement aux participants sains. L’activité alpha absolue est positivement corrélée aux symptômes négatifs dans les régions frontales, centrales et temporales et négativement corrélée aux symptômes positifs dans la région occipitale. L’activité beta2 absolue ne montre pas de corrélation significative avec les symptômes positifs et négatifs de la schizophrénie. Ces résultats sont discutés suivant la possibilité que des dysfonctions au niveau des mécanismes de la vigilance seraient impliquées dans la physiopathologie de la schizophrénie.

La structure du sommeil et l’activité cardiaque nocturne chez les adolescents ayant un trouble anxieux

L’objectif de la présente thèse était de caractériser le sommeil d’un groupe clinique d’enfants et d’adolescents ayant un trouble d’anxiété comme diagnostic primaire et le comparer à un groupe témoin. Dans un premier temps, nous avons vérifié si le profil de la fréquence cardiaque nocturne des enfants et des adolescents pouvait être regroupé selon le diagnostic. Pour ce faire, la fréquence cardiaque nocturne de 67 adolescents anxieux et 19 sujets non anxieux a été enregistrée à l’aide d’un équipement ambulatoire. Les résultats de cette étude montrent que le profil de la fréquence cardiaque nocturne chez les enfants anxieux varie selon le diagnostic. Alors que les adolescents non anxieux montrent un profil de la fréquence cardiaque nocturne plat, on retrouve les associations suivantes chez les adolescents ayant un trouble anxieux : a) un profil croissant de la fréquence cardiaque chez les adolescents ayant un trouble d’anxiété de séparation; b) un profil décroissant de la fréquence cardiaque chez les adolescents ayant un trouble d’anxiété généralisé; c) un profil en forme de U chez les adolescents ayant un trouble d’anxiété sociale. De plus, une association significative a été observée entre le diagnostic et la présence de fatigue matinale. L’association d’un profil de la fréquence cardiaque nocturne avec un diagnostic d’anxiété suggère la présence d’une dysrégulation de la modulation chronobiologique du système nerveux autonome. Étant donné que le profil de la fréquence cardiaque nocturne s’exprime différemment selon le diagnostic, qu’en est-il de l’architecture du sommeil? Dans un deuxième temps, nous avons enregistré le sommeil en laboratoire d’un groupe clinique de 19 jeunes ayant un trouble d’anxiété comme diagnostic primaire, avec comorbidités et médication et comparé à 19 jeunes non anxieux. Les résultats de cette étude ont montré que les participants du groupe anxieux ont une latence au sommeil plus longue, une latence au sommeil paradoxal plus longue et une durée d’éveil plus longue lorsque comparé au groupe témoin. L’évaluation subjective de la qualité du sommeil chez le groupe d’adolescents anxieux montre que leur auto-évaluation reflète les valeurs enregistrées en laboratoire. Nous avons également observé chez le groupe anxieux une fréquence cardiaque moyenne plus élevée et un index plus élevé d’apnée-hypopnée, bien que non pathologique. Nous avons également observé une association positive entre l’anxiété de trait et l’indice d’apnée-hypopnée et la latence au sommeil, ainsi qu’une association positive entre l’anxiété manifeste et la latence au sommeil paradoxal. Ces résultats suggèrent que le sommeil chez cette population est altéré, que des signes d’hypervigilance physiologique sont présents et qu'une association existe entre ces deux paramètres. Finalement, dans la troisième étude de cette thèse, nous avons analysé l’activité cardiaque pendant le sommeil en utilisant les paramètres temporels et fréquentiels de la variabilité cardiaque chez un groupe clinique de dix-sept enfants et adolescents ayant un trouble d’anxiété comme diagnostic primaire avec comorbidité et médication, et comparé à un groupe non anxieux. Les résultats ont montré que les participants du groupe anxieux, lorsque comparés au groupe non anxieux, présentent des intervalles interbattements plus courts, un indice temporel de la variabilité cardiaque représentant la branche parasympathique moindre, une activité des hautes fréquences normalisées moindre et un ratio basse fréquence sur haute fréquence augmenté. Plusieurs corrélations ont été observées entre les mesures cliniques de l’anxiété et les mesures de la variabilité cardiaque. Ces résultats viennent ajouter à la littérature actuelle un volet descriptif clinique à ce jour non documenté, soit l’impact de l’anxiété pathologique chez un groupe clinique d’enfants et d’adolescents sur le processus normal du sommeil et sur la régulation de la fréquence cardiaque. En résumé, les résultats de ces trois études ont permis de documenter chez un groupe clinique d’enfants et d’adolescents ayant de l’anxiété pathologique, la présence d’une altération circadienne du profil de la fréquence cardiaque, d’une architecture altérée du sommeil ainsi qu’une dysrégulation du système nerveux contrôlant l’activité cardiaque.