CONTRE-MESURES À LA SOMNOLENCE AU VOLANT ET PRÉDICTION DES RÉPONSES EN FONCTION DES DIFFÉRENCES INTER-INDIVIDUELLES - KILLSLEEP -

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1 Séminaire de valorisation GO 2 «Sécurité routière et santé» 29 avril Paris CONTRE-MESURES À LA SOMNOLENCE AU VOLANT ET PRÉDICTION DES RÉPONSES EN FONCTION DES DIFFÉRENCES INTER-INDIVIDUELLES - KILLSLEEP - Taillard Jacques - CNRS UMR Financeur : Ministère de l Ecologie, de l énergie, du développement durable et de la mer

2 Partenaires du projet ERANET 15 France (Bordeaux - Paris Caen) Professeur Pierre Philip Groupe d étude neuro psycho pharmacologique du sommeil et de la somnolence (GENPPHASS- CHU bordeaux Université Bordeaux 2) Colette Fabrigoule UMR CNRS 5231, IMF, Equipe Neurosciences Cognitives Humaines Université Bordeaux 2, Professeur Damien Leger Centre du sommeil et de la vigilance (CSV) Hôtel Dieu, PARIS. Professeur Damien Davenne Université de Caen, Equipe Mobilités: Cognition et Temporalité EA3917, UFR STAPS Suède (Stockholm- Linköping) Professeur Torbjorn Akerstedt Stockholm University, Stress Research Institute (SU), Docteur Anna Anund Swedish Institutet for Road and Transport Research (VTI),

3 Contexte scientifique Les accidents liés à la somnolence représentent 20 % des accidents (Horne 1995, Philip 2001, Connor 2002) Les causes possibles de ces accidents : Réduction journalière du sommeil, Augmentation de la période d éveil Activité nocturnes (creux circadien) Causes induites par travail ou loisir

4 Contexte scientifique Développer des contre-mesures à la somnolence au volant induite par des activités sociales ou professionnelles

5 Contexte scientifique Le café et la sieste sont des contre-mesures efficaces à la somnolence au volant mesurée en simulateur de conduite (Horne et al 1996, 2001) ou en conduite réelle (Philip et al 2006; Sagaspe et al 2007) Mais : L effet du café est bref (Quilan 1997), Grande variation interindividuelle en terme de réponse (Sagaspe et al 2007) La sieste est plus efficace chez les sujets matures que chez les jeunes (Sagaspe et al 2007).

6 Identifier de nouvelles contre-mesures Les contremesures populaires : ouvrir la fenêtre et allumer la radio ne sont pas efficaces en conduite simulée (Reyner et al 1998) mais n ont jamais été testées en conduite réelle. L exercice physique (Horne 1975) et la lumière bleue (Lockley 2006) améliorent les performances au cours d une privation de sommeil mais leur efficacité sur l aptitude à la conduite n a jamais été démontrée.

7 Identifier les différences inter-individuelles dans la dégradation de l aptitude à la conduite automobile induite par la privation de sommeil et dans l'efficacité des contre-mesures Age Gènes impliqués dans la somnolence (COMT) ou la résistance à la privation de sommeil (PER3, ADA and ADORA2A). Hormones associées à la somnolence (Amylase) ou au stress (Cortisol). Performances cognitives basales des conducteurs.

8 Buts du projet (1) SUEDE déterminer si les contre-mesures populaires : ouverture de la fenêtre et mise en route de l autoradio à un niveau sonore normal sont efficaces sur l aptitude automobile en situation réelle chez les conducteurs somnolents. FRANCE - Caen déterminer si un exercice physique modéré et standardisé est efficace sur l aptitude automobile en condition simulée chez les conducteurs somnolents.

9 But du projet (2) FRANCE - Bordeaux Déterminer si l exposition à la lumière bleue pendant la conduite est efficace sur l aptitude automobile en situation réelle chez les conducteurs somnolents. Identifier les différences inter-individuelles (génétique, hormonale et cognitive) dans la dégradation de l aptitude à la conduite automobile induite par la privation de sommeil et dans l'efficacité de contre-mesures.

10 Etude des contre-mesures populaires (l'air frais, la radio) dans un protocole de conduite réelle sur autoroute 16 sujets âgés de 30 à 60 ans, dont la moitié sera des hommes. Les contre-mesures seront appliquées de façon randomisée quand un épisode de somnolence subjective apparait au cours de 2 heures de conduite réelle nocturne.

11 Critères d évaluation Nombre de franchissements inappropriés de lignes, position latérale de la voiture, vitesse, stabilité de la trajectoire, freinage, durée de fermeture des yeux, durée de somnolence subjective (EEG),10 minutes avant et après l introduction de la contre-mesure seront calculés

12 Vitaport EEG/EOG/EMG/ECG GPS Test leader rating PC-based Two parallell scales:driving performance and driver sleepiness Distance left Feedback display (alt. Trip) Double command Camera: Driver face Road Vehicle sensors - measures Speed Lateral position Steering wheel reversal > 1 grad per minute - Mean speed on defined sections m/s - Variability in speed on defined sections m/s - Starting point for speed reduction in relation to signed speed limit meter - Speed reduction in relation to speed limit m/s2 - Mean lateral position on defined sections meter - Variability in lateral position on defined sections meter Time sync. between GPS Test leader ratings Subjective ratings Vehicle sensor

13 Effets de l exercice sur les performances de conduite nocturne réalisées en conduite simulée 24 (12 jeunes et 12 matures) sujets sains masculins Chaque volontaire recevra de façon randomisée soit 15 minutes d activité physique à une charge de travail obtenant 50 % de VO2peak ou 200mg de café ou un placebo avant les 2*2 heures de conduite en simulateur. 23:00 7:00 20:00 0:00 0:30 2:30 3:00 5:00 M Caf. Caf. M M Pla Pla Sleep Wakefulness Standardized Meal Physical activity Driving

14 Nombre de franchissements inappropriés de lignes, position latérale de la voiture, Concentrations salivaires du cortisol et de mélatonine collectées avant et après le voyage et après la nuit de récupération Qualité et quantité du sommeil de récupération Critères d évaluation

15 Effet de la lumière bleue sur la conduite nocturne sur autoroute : une étude sur les différences inter-individuelles 48 (24 jeunes and 24 matures) sujets sains masculins Chaque volontaire recevra de façon randomisée soit une exposition continue à la lumière bleue pendant la conduite ou 2*200 mg de café ou un placebo de café avant les 2*2 heures de conduite réelle 23H30 7H30 20H00 0H30 1H00 3H00 3H15 5H15 6H00 14H00 SLEEP MEAL DRIVING+BL DRIVING+BL SLEEP H SLEEP MEAL Coffee DRIVING Coffee DRIVING SLEEP H SLEEP MEAL Placebo DRIVING Placebo DRIVING SLEEP H

16 Critères d évaluation Nombre de franchissements inappropriés de lignes, la position latérale de la voiture, Concentrations salivaires du cortisol et de l activité de l amylase collectées avant et après le voyage et après la nuit de récupération Qualité et la quantité du sommeil de récupération Temps de réaction et pourcentage d erreur aux tests cognitifs (Evaluation des composantes attentionnelles et des fonctions exécutives) Polymorphisme des gènes PER3, COMT, ADORA2A and ADA,

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18 Résultats attendus Amélioration de l aptitude à la conduite automobile nocturne grâce à l utilisation de nouvelles contre-mesures à la somnolence efficaces chez les conducteurs somnolents. Réduire le risque accidentel des conducteurs somnolents en fonction de leur propre physiologie.

19 Résultats attendus Développer des marqueurs capables de prédire le risque de la somnolence au volant. Développer des marqueurs capables de prédire la réponse optimale des contremesures pour chaque conducteur en fonction de leur propre physiologie.