La nuit est familière au soldat. Il y mène des opérations ou en prépare, l’utilise pour des raisons tactiques ; elle le protège, le dissimule, lui procure parfois une supériorité technologique. Tous les métiers militaires sont concernés. Les missions nocturnes ont cependant une limite : l’Homme. L’Homme et son rythme circadien, sa physiologie qui le rend moins performant de nuit. L’Homme programmé pour être actif le jour et dormir la nuit.

Mener une mission de nuit n’est jamais anodin. Les performances cognitives et physiques sont altérées, avec des conséquences sur la sécurité et les capacités opérationnelles. Les organismes fatiguent et s’usent. L’enjeu est de pouvoir tenir dans le temps, mener une opération avec un enchaînement de nuits courtes pendant plusieurs mois, avec des périodes de repos limitées. Plus encore dans le cadre de conflits plus longs, plus durs et avec une charge cognitive intense. Cela nécessite de connaître les effets de la dette de sommeil, de préparer les missions en conséquence, et de sanctuariser des moments de repos et de récupération. La nuit ne se subit pas, elle s’anticipe et elle se récupère.

• La diminution des performances

« Mon esprit s’allume et s’éteint… J’essaie de laisser une paupière se fermer à la fois
et d’ouvrir l’autre avec ma volonté. Mon corps tout entier soutient sourdement que rien, rien de ce que la vie ne peut atteindre n’est aussi désirable que le sommeil.
Mon esprit perd la détermination et le contrôle »
Charles Lindbergh (The Spirit of St. Louis, 1953)

Les performances humaines, physiques et cognitives, sont influencées par les rythmes biologiques. Chaque cellule qui compose nos organes, nos muscles et notre cerveau possèdent des gènes qui rythment leurs activités. Ils ont été nommés clock, « horloge », par les prix Nobel de médecine 2017, Michael Rosbach et Michael Young. L’Homme est ainsi conçu pour alterner, de façon robuste, des périodes de repos nocturnes, caractérisées par la sécrétion de mélatonine qui favorise le sommeil, et des périodes diurnes d’activités physiques et mentales élevées, favorisées par la production d’hormones stimulantes comme le cortisol ou la testostérone. Inverser ce rythme est difficile. Mener une mission de nuit consiste donc à travailler à un horaire propice à l’endormissement et à devoir récupérer à un moment peu favorable au sommeil. Cet effet est renforcé par les dettes de sommeil préalables, qui vont renforcer la pression du besoin de repos et l’altération des performances.

Aussi, beaucoup d’entre nous ont expérimenté, et sont convaincus, qu’un éveil prolongé, une « nuit blanche », dégrade la vigilance. La conséquence principale est l’augmentation de l’état de somnolence, défini comme un assoupissement peu profond mais parfois intense, dont les répercussions les plus dramatiques sont les accidents routiers ou professionnels1. La somnolence peut ainsi favoriser des petites périodes de sommeil involontaires ou des véritables attaques de sommeil, que la motivation seule ne peut vaincre. Le travail de nuit affecte également l’humeur, la mémoire et des fonctions cognitives plus sophistiquées comme la planification ou la prise de décision2. Dans le contexte de systèmes d’armes complexes, dont la mise en œuvre nécessite un haut niveau de capacités cognitives, les effets des missions de nuit sur la performance opérationnelle sont importants.

• Le sommeil de jour n’est jamais idéal

« Le sommeil s’abat sur la fatigue comme un oiseau de proie »
Victor Hugo (Les Travailleurs de la mer, 1866, ii, 3, 6)

La gestion de la nuit est simple lors d’un engagement ponctuel comme, par exemple, une mission commando ou une garde. Tenir deux ou trois dizaines d’heures sans dormir est possible, la récupération se fera pendant les jours qui suivent et les conséquences de cette veille seront limitées dans le temps. Mais si l’enjeu est de tenir plusieurs mois, d’enchaîner les actions nocturnes, alors la capacité à récupérer à l’issue de chaque nuit est primordiale. Les soldats devront trouver le sommeil à des moments inopportuns et dans des états psychologiques parfois peu compatibles avec le repos. En effet, l’endormissement diurne est plus difficile du fait de la production d’hormones éveillantes organisée par le rythme circadien, mais aussi de la lumière et des activités humaines souvent bruyantes. Garantir des périodes de sommeil suffisantes et régulières, et former les militaires aux techniques d’optimisation des ressources des forces armées (orfa) est nécessaire à la prévention de l’usure. L’enjeu est majeur pour le commandement3.

Les fonctions exactes du sommeil font encore l’objet de travaux de recherche. Il serait notamment indispensable4 à l’immunité, à la régulation métabolique et énergétique, à la plasticité cérébrale nécessaire à la consolidation mnésique et au système glymphatique – le sommeil permettrait d’évacuer les métabolites issus de la dégradation de substances telles que le glycogène, le dioxyde de carbone ou le lactate accumulés au cours de l’éveil. Ainsi, une privation totale de sommeil, même chez des sujets sains, altère les réponses immunitaires et inflammatoires. Aux conséquences délétères de la dette de sommeil sur la cognition s’ajoutent donc des effets physiologiques entraînant une augmentation du risque de pathologies et de blessures. La dette de sommeil participe à l’augmentation de l’incidence des infections respiratoires, observée notamment lors des entraînements intenses, les stages commando par exemple5. Une autre conséquence de cette réponse immunitaire pourrait être la diminution de la réponse vaccinale observée lorsque l’injection est réalisée après une nuit blanche6.

La dette de sommeil est également reconnue comme un facteur favorisant certaines pathologies comme les blessures articulaires et musculaires, le coup de chaleur d’exercice, les troubles liés à la décompression, les gelures ou le mal aigu des montagnes7. La survenue de ces maladies non liées aux combats (non-battle injuries dans les publications anglo-saxonnes) a des répercussions considérables sur les capacités opérationnelles du groupe en opération. Des études récentes menées à grande échelle auprès de soldats américains projetés en mission ont mis en évidence que la présence de troubles du sommeil, comme l’insomnie, avant un déploiement, augmentait de façon importante le risque de développement d’un syndrome de stress post traumatique8.

La dette de sommeil pourrait donc être considérée comme un facteur de fragilisation et d’usure. Cette notion est importante à prendre en compte pour l’identification de stratégies de gestion et d’optimisation du sommeil, qui devront garantir l’intégrité psychique et physique des soldats tout au long de leurs déploiements en opération et de leur carrière. Là encore, il ne faut pas considérer la question du sommeil sur une seule nuit, mais au regard de l’entièreté de la mission.

• La nécessité d’anticiper

Le principal facteur diminuant la performance et la tolérance à une nuit de travail est probablement la dette préalable à celle-ci. La gestion du sommeil avant la mission, notamment une qualité et une durée suffisantes, est ainsi la principale stratégie à mettre en place afin de limiter la dégradation des conditions physiques et de mieux récupérer ensuite.

Il est plus facile d’optimiser et de gérer son sommeil lorsqu’on le connaît bien, ce qui n’est pas si simple. En effet, la méthode de référence pour mesurer sa durée et ses différents stades nécessite de compléter la mesure de l’activité électrique cérébrale (eeg) par celle de l’activité oculaire (eog) et de l’activité musculaire (emg). Il est également possible d’ajouter la mesure de l’activité cardiaque (ecg) et respiratoire pour constituer un examen médical standard et complet. Jusqu’à récemment, cela n’était réalisable que dans des structures spécialisées, des centres du sommeil ou des laboratoires de recherche. Le développement d’objets et de capteurs miniaturisés et connectés, intégrant pour certains d’entre eux une mesure validée de paramètres physiologiques, a facilité la réalisation d’enregistrements à domicile et en opération extérieure. Les équipes de l’Institut de recherche biomédicale des armées (irba), en pointe dans ce domaine, ont ainsi pu enregistrer le sommeil des sous-mariniers au cours d’une mission à bord d’un sous-marin nucléaire lanceur d’engins (snle)9 ou celui des pilotes sur le porte-avions Charles-de-Gaulle10. Ces enregistrements en situation opérationnelle ont permis de déterminer les périodes propices à une diminution de la durée de sommeil et à une altération de la microstructure de celui-ci.

De nombreux objets connectés et capteurs permettent de mesurer les rythmes veille/sommeil. Ils ne sont pas encore tous validés, mais, progressivement, les données de durée du sommeil obtenues deviennent fiables. Les chercheurs de l’irba suivent de très près le développement de ces objets, intégrés aux vêtements ou aux accessoires des militaires (montres, oreillettes…), qui faciliteront encore le recueil de données en opération. La connaissance du sommeil des soldats permettra notamment de leur offrir de nouvelles stratégies de gestion de leur repos, parfois individualisées, et d’évaluer la pertinence des techniques d’organisation et d’optimisation de la récupération.

La mise en œuvre de ces méthodes est enseignée dans les armées dans le cadre des formations à l’optimisation des ressources des forces armées. Cet enseignement comprend des connaissances fondamentales sur le sommeil et sur les facteurs pouvant le perturber (utilisation des téléphones portables et des écrans, consommation de caféine…). Un module spécifique de formation11 est dispensé à l’École interarmées des sport (eis) de Fontainebleau au profit des moniteurs et instructeurs orfa12, afin de leur donner les compétences nécessaires à l’évaluation des rythmes veille/sommeil et à la mise en œuvre de techniques d’optimisation du sommeil.

De nombreuses méthodes de relaxation, de respiration ou de conditionnement mental permettent de faciliter l’endormissement et d’améliorer la qualité du sommeil lors de siestes ou de périodes plus longues de repos. Leur point commun : la mise au calme du sujet, le ralentissement de son activité et la stimulation de l’activité du système nerveux parasympathique, encore appelé système nerveux vagal13.

Les techniques d’optimisation du sommeil enseignées dans les formations orfa mettent en œuvre des techniques de respiration, de relaxation musculaire et de suggestion hypnotique dont l’efficacité sur l’endormissement est connue. Au réveil, une période de dynamisation permet de limiter la somnolence induite par l’inertie du sommeil. Une étude réalisée conjointement par l’irba et l’eis a permis de valider l’efficacité de ces méthodes pour augmenter la durée et la qualité du sommeil au cours d’une sieste de trente minutes. La durée du sommeil lent, stades 2 et 3, a ainsi été accrue lorsque les sujets bénéficiaient en plus de la sieste d’une technique orfa. L’utilisation de ces méthodes est aujourd’hui répandue dans le milieu civil, notamment au sein du ministère de l’Intérieur ou de la Santé, dont les personnels sont également confrontés au travail de nuit14.

L’une des techniques développées en amont d’un éveil prolongé ou d’une dette de sommeil afin d’assurer une meilleure gestion des performances est d’accroître la durée du sommeil préalablement à l’exposition, en augmentant notamment le temps passé au lit. Cette technique appelée « extension de sommeil » permet d’obtenir une durée de sommeil physiologique maximale, de limiter ensuite la dégradation des capacités mentales15 puis d’accélérer la récupération. Elle est couramment utilisée dans le sport de haut niveau avant les déplacements ou les matchs tardifs. Toutefois, l’extension de sommeil est une action prophylactique : elle ne peut être appliquée que par des personnes préalablement informées qu’elles auront à affronter une dette de sommeil.

Les siestes sont une méthode bien connue pour limiter les effets de la dette de sommeil. On pourrait recommander aux militaires de « dormir dès qu’ils le peuvent, même lorsque cela semble impossible »16, comme le dit ce slogan des Navy Seals américains. Néanmoins, la sieste se prépare, se travaille et s’organise. On parle ainsi de siestes au pluriel, car il faut distinguer celles dites longues, d’une durée équivalente à un cycle de sommeil (soixante à quatre-vingt-dix minutes), celles dites courtes (trente à quarante-cinq minutes) et les pauses (inférieures à quinze minutes)17. La durée adaptée est déterminée par la situation opérationnelle et par l’effet souhaité, en tenant compte du risque d’inertie au réveil et des répercussions sur le sommeil nocturne.

Même dans des conditions de très faible dette de sommeil, les siestes améliorent la vigilance, mais aussi la mémoire, la créativité et les capacités de prise de décision lorsqu’elles contiennent du sommeil lent profond et du sommeil paradoxal, avec toujours une efficacité supérieure à la caféine. Et les bénéfices ne se limitent pas aux processus cognitifs : ils s’étendent également à certaines fonctions physiologiques, comme les réponses cardiovasculaires et inflammatoires, et à l’hypersensibilité à la douleur provoquée par la restriction de sommeil.

Enfin, la pratique d’une activité physique régulière permet également d’accroître au quotidien la durée et la qualité du sommeil, ainsi que de limiter les dégradations des performances cognitives et les réponses physiologiques induites par la privation totale de sommeil18. Cela renforce la nécessité de la préparation physique du combattant.

Les stratégies d’optimisation du sommeil mises en œuvre dans les armées sont volontairement non pharmacologiques19. L’utilisation de médicaments comme les hypnotiques, les benzodiazépines ou les antidépresseurs permettant de modifier le sommeil peut sembler intéressante au premier abord. Cependant, leur efficacité est limitée dans le temps et leurs effets secondaires sont parfois importants. En particulier, ils induisent, c’est leur mode d’action, une somnolence résiduelle pendant des durées parfois très longues (six à douze heures), ce qui les rend peu compatibles avec une utilisation en milieu militaire. Les seules substances autorisées, en dehors du traitement médical de pathologies, sont les hypnotiques de type « z », Zolpidem et Zopiclone20, délivrés sur prescription médicale et pendant une durée de cinq jours au maximum. Leur utilisation se fait en concertation avec le commandement, car elle entraîne une inaptitude à de nombreuses activités opérationnelles pendant des durées de six et huit heures en fonction de la molécule. Cette stratégie de limitation du recours aux substances pharmacologiques est partagée par de nombreuses nations de l’otan21.

• La nécessité de récupérer

« Le mécanisme de la guerre se borne à deux choses, se battre et dormir ;
user et réparer ses forces. Conserver l’équilibre indispensable à cette balance est la science. Il faut plus d’habileté souvent pour rendre des forces à sa troupe que pour les user.
En présence de l’ennemi, la science du repos n’est donnée qu’à peu d’officiers.
Nul ne dénote un coup d’œil plus sûr, plus prompt, plus habile, plus profond »
Général de Brack (Avant-poste de cavalerie légère, 1832)

Dans le contexte de conflits longs, la gestion et l’optimisation du sommeil sont un enjeu opérationnel majeur afin de maintenir dans la durée les performances des combattants, mais aussi protéger leur santé. Récupérer, c’est préparer la prochaine mission, reconstituer les forces et lutter contre la dette de sommeil qui affaiblit les organismes. Il est alors primordial de planifier des périodes de repos dans des lieux propices, et d’anticiper les opérations nocturnes.

Depuis le développement, au début du xxe siècle, de l’électro-encéphalogramme (eeg), qui permet d’enregistrer la durée du sommeil et sa structure, les études se sont multipliées pour caractériser le sommeil et ses fonctions. Celui dit profond, défini par un ralentissement majeur de l’activité cérébrale et un relâchement musculaire, est considéré comme étant le plus important pour la qualité de la récupération22. Des travaux récents, rendus possibles par l’utilisation d’outils mathématiques de haut niveau, ont identifié d’autres éléments de la microstructure et de l’organisation du sommeil qui seraient également des index de son efficacité. L’évaluation de leur pertinence est un enjeu de recherche pour définir ce qu’est une nuit de sommeil de bonne qualité, qualifié récemment de « sommeil de résilience » (resilient sleep23), rendant possible une récupération optimale. L’enjeu pour les forces armées est de déterminer les durées et les qualités minimales de sommeil qui permettent aux soldats de réaliser les missions et de récupérer après celles-ci.