Thèse Sommeil Mécanismes Inflammatoires et Fonctionnement Cognitif chez l'Enfant Présentant un Trouble du Neurodéveloppement Effets d'Une Intervention Comportementale H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Claude Bernard Lyon 1 École doctorale : NSCo - Neurosciences et Cognition Laboratoire de recherche : CRNL - CENTRE DE RECHERCHE EN NEUROSCIENCES DE LYON Direction de la thèse : Stéphanie MAZZA ORCID 0000000227501118 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-09-30T23:59:59 Les troubles du sommeil figurent parmi les comorbidités les plus fréquentes chez les enfants présentant un trouble du neurodéveloppement (TND), notamment un trouble du spectre de l'autisme (TSA) ou un trouble déficit de l'attention avec ou sans hyperactivité (TDAH). Ils concernent 30 à 80 % de ces enfants et tendent à se chroniciser. Au-delà de leurs conséquences sur la qualité de vie, ils sont susceptibles d'accentuer les difficultés cognitives, comportementales et adaptatives associées aux TND, en particulier dans les domaines de l'attention, des fonctions exécutives et de la régulation émotionnelle. Ils constituent ainsi une cible potentiellement modifiable pour réduire le retentissement fonctionnel des TND.

Des travaux récents suggèrent que les effets du sommeil sur le fonctionnement neurocognitif pourraient être en partie médiés par des mécanismes inflammatoires. Les perturbations du sommeil sont associées à une augmentation de cytokines pro-inflammatoires et à une diminution du soutien neurotrophique, notamment du BDNF, susceptible d'altérer la plasticité synaptique et le fonctionnement des réseaux hippocampiques et préfrontaux. Par ailleurs, des niveaux élevés de certains marqueurs inflammatoires ont été rapportés chez les enfants présentant un TSA ou un TDAH. L'altération du sommeil pourrait ainsi contribuer à entretenir un cercle associant mauvais sommeil, inflammation de bas grade et difficultés cognitives et comportementales.

Cette thèse, intégrée au projet ASTRE, aura pour objectif d'étudier les relations entre sommeil, mécanismes inflammatoires et fonctionnement cognitif chez les enfants de 6 à 10 ans présentant un TND, et leur évolution à la suite d'une intervention comportementale visant à améliorer le sommeil. Le projet s'appuiera sur un essai contrôlé randomisé en clusters comparant trois conditions : absence d'intervention structurée, programme d'éducation au sommeil réalisé à l'école, et intervention combinant le programme scolaire à un accompagnement familial personnalisé via une application web.

Une originalité du projet réside dans une caractérisation objective et multimodale du sommeil de l'enfant et de son environnement familial. Le sommeil des enfants sera étudié par actimétrie prolongée et polysomnographie ambulatoire (PSG), permettant de caractériser les rythmes veille-sommeil, la durée, la continuité et l'architecture du sommeil. L'actimétrie sera également réalisée chez les parents afin d'étudier le sommeil à l'échelle du système familial, notamment la synchronisation des rythmes veille-sommeil entre parents et enfants et leurs évolutions au cours de l'intervention. Cette approche permettra d'examiner dans quelle mesure l'amélioration du sommeil de l'enfant s'inscrit dans une modification plus globale des dynamiques de sommeil familiales. La dimension familiale et l'actimétrie parentale sont prévues dans ASTRE.

Le fonctionnement cognitif et comportemental sera évalué à l'aide de tâches et de questionnaires standardisés explorant notamment l'attention, les fonctions exécutives, le contrôle inhibiteur, la flexibilité et le comportement adaptatif. Des prélèvements salivaires non invasifs réalisés avant et après l'intervention permettront parallèlement d'évaluer les marqueurs inflammatoires.

La thèse cherchera d'abord à déterminer dans quelle mesure les caractéristiques du sommeil de l'enfant sont associées aux profils inflammatoires et au fonctionnement cognitif et comportemental. Elle évaluera ensuite si l'amélioration du sommeil induite par l'intervention s'accompagne d'une modification des marqueurs inflammatoires et d'une amélioration du fonctionnement diurne. Enfin, des analyses de médiation permettront d'examiner si la diminution de l'inflammation constitue l'un des mécanismes susceptibles d'expliquer les bénéfices cognitifs et comportementaux associés à l'amélioration du sommeil.
Sleep disorders and disturbances of the sleep-wake rhythm are among the most frequent comorbidities in children with neurodevelopmental disorders (NDDs). Sleep problems affect between 30% and 80% of these children, with prevalence rates and clinical manifestations varying according to diagnosis (1). Among children with autism spectrum disorder (ASD), 40% to 80% of parents report sleep-related difficulties (2). Up to 86% of individuals with attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD) also present with sleep disorders (3). Studies focusing on sleep in children with language or developmental coordination disorders are less numerous; however, several authors report a prevalence of sleep disturbances higher than that observed in the general population (4). These sleep problems typically persist through late adolescence and may even extend into adulthood (5). Sleep is crucial for children's physical, cognitive, and emotional development, influencing attention, memory, growth, and sensorimotor development. Sleep disturbances are not limited to physical or cognitive consequences; they may also affect mental health (6) and substantially exacerbate the functional and familial difficulties inherent to NDDs (7). Sleep disorders in children with neurodevelopmental disorders (NDDs) are largely similar to those observed in children from the general population, although they are markedly more prevalent. These include bedtime resistance, difficulties initiating sleep, nocturnal awakenings, difficulties with morning awakening, and excessive daytime sleepiness (8).
Often present from early childhood, these sleep difficulties are frequently overlooked and tend to become chronic over time (9). They are influenced by environmental and parental factors, as well as by NDD-related factors, including learning difficulties, psychiatric comorbidities, stress associated with adaptive challenges, upper airway obstruction, gastroesophageal reflux, sensory impairments, developmental delays, and sensory processing atypicalities. In children with autism spectrum disorder (ASD), for whom the literature is more extensive, insomnia is approximately ten times more prevalent than in typically developing children (10). It is characterized by difficulties falling asleep, frequent nocturnal awakenings, and reduced sleep duration. Parents report that their child may take several hours to fall asleep and experience prolonged nocturnal awakenings (11), observations that are corroborated by studies using objective sleep measures (12). Parents of children with attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD) also report bedtime resistance, prolonged sleep-onset latency, and unstable sleep patterns (13). A meta-analysis of 16 studies using either subjective or objective measures of sleep in this population (14) reported greater bedtime resistance, more frequent nocturnal awakenings, increased difficulties waking in the morning, sleep-disordered breathing, and excessive daytime sleepiness compared with neurotypical children. Children with language disorders also exhibit more sleep difficulties than typically developing children, particularly difficulties initiating sleep and early morning awakenings (4). Similarly, children with developmental coordination disorder show a higher prevalence of bedtime resistance, parasomnias, and daytime sleepiness than their typically developing peers (15). In children with neurodevelopmental disorders (NDDs), sleep disorders have a significant impact on cognitive and emotional development, exacerbating the functional difficulties associated with these conditions. They also affect the broader family environment, disrupting relationships between siblings and between parents, and increasing overall stress levels (8). The presence of sleep disorders in children with NDDs exacerbates behavioral problems (7) and can significantly impair attention, memory, and mood regulation. Sleep disturbances worsen behavioral and social symptoms in children with autism spectrum disorder (ASD), including repetitive behaviors and difficulties in social interaction and communication; conversely, improvements in sleep are associated with better social skills (16). A study conducted in a cohort of more than 2,700 children showed that shorter sleep duration was associated with fewer peer relationships and increased obsessive-compulsive, depressive, and attention-deficit symptoms (17). Sleep disorders are also associated with irritability, inattention, and physical aggression, with nocturnal awakenings being strongly linked to behavioral problems (18). Several sleep parameters, including sleep duration, nocturnal awakenings, and daytime sleepiness, have been shown to predict academic performance in children with attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD) (19). Because sleep disturbances predominantly affect anterior brain regions (e.g., 16), the cognitive functions supported by these areas particularly those involved in behavioral and emotional regulation, are frequently impaired. As a result, confusion between ADHD and sleep disorders, particularly obstructive sleep apnea syndrome, is common (21). In children with developmental language disorder, sleep-related behaviors can predict difficulties in expressive and receptive language, as well as social communication (22). Beyond physical or cognitive consequences, sleep disorders may also have profound effects on mental health, ranging from emotional dysregulation and irritability to major depressive episodes with suicidal ideation (23). Sleep disturbances in children are associated with increased levels of pro-inflammatory cytokines (33,34). Such inflammation is likely to disrupt neural homeostasis and reduce brain-derived neurotrophic factor (BDNF), a key molecule supporting synaptic plasticity (33). This inflammation/BDNF imbalance has been shown to impair hippocampal and prefrontal functioning (34). In children with neurodevelopmental disorders (NDDs), particularly those with ASD and ADHD, elevated concentrations of IL-6 and IL-1 have also been reported (35,36).
Over time, this vicious cycle between poor sleep, inflammation, and reduced neurotrophic support may explain why sleep problems can act as an additional burden for children with NDDs, exacerbating their existing cognitive difficulties. However, an experimental study performed in adults by a member of our consortium demonstrate that improving sleep can attenuate these neuroinflammatory markers (37).
Together, these findings suggest that sleep disturbances represent a modifiable target to alleviate cognitive and learning difficulties in NDDs.

Formation en neurosciences, neuropsychologie, psychologie cognitive, ou sciences cognitives.
Bonnes connaissances du développement cognitif de l'enfant et des troubles du neurodéveloppement (TSA, TDAH).
Bonnes connaissances en physiologie et évaluation du sommeil.
Maîtrise de la méthodologie de recherche expérimentale et clinique et de la gestion de données.
Compétences en analyses statistiques et maîtrise d'un logiciel d'analyse (R, Python, SPSS ou équivalent).
Intérêt pour les approches intégratives et les biomarqueurs, notamment les mécanismes inflammatoires.
Aptitude au travail avec des enfants et leurs familles et au sein d'une équipe pluridisciplinaire.
Rigueur, autonomie, organisation et capacités de communication scientifique, en français et en anglais.

• Statistiques
• Gestion des données
• Python
• Anglais
• Autonomie
• SPSS
• Français