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Même si l’étude scientifique du sommeil n’a émergé qu’au XIXe siècle, les documents historiques, les journaux intimes et la littérature font depuis longtemps allusion à la façon dont les gens se reposaient devant la lumière électrique. Le professeur d'histoire RogerEkirch a examiné ces sources non scientifiques et a conclu que les humains suivaient autrefois un schéma biphasique :quelques heures de sommeil après le coucher du soleil, un intermède d'éveil d'environ une heure au milieu de la nuit et une dernière période de sommeil jusqu'à l'aube. Selon Ekirch, l'adoption généralisée de la lumière artificielle a perturbé ce rythme naturel.

L’argument d’Ekirch, publié dans l’American Historical Review, remet en question la notion moderne selon laquelle un sommeil consolidé et ininterrompu est biologiquement naturel. Bien que les sciences humaines fournissent de riches preuves contextuelles, elles ne peuvent à elles seules définir ce qu’est réellement le sommeil « naturel ». La recherche scientifique moderne offre une image plus nuancée.

Preuves soutenant le sommeil biphasique

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La plupart des preuves d’Ekirch proviennent de récits littéraires et épistolaires – des documents qui ne répondent pas aux normes expérimentales contemporaines. Néanmoins, plusieurs études empiriques corroborent ses observations :

• Une expérience de 1992 a modifié la photopériode de sept participants de 16 à 10 heures de lumière sur quatre semaines. Tous les sujets ont adopté un modèle polyphasique, la majorité présentant un sommeil biphasique.
• Une étude de terrain réalisée en 2017 auprès de 21 habitants ruraux de Madagascar, vivant sans électricité, a révélé un rythme de sommeil biphasique par défaut.
• Un article du Journal of Biological Rhythms 2015 a comparé deux groupes autochtones étroitement liés en Argentine, l'un avec un éclairage électrique et l'autre sans. Le groupe manquant d'électricité avait tendance à dormir plus tôt et accumulait un sommeil plus total en raison de l'absence de lumière artificielle.

Arguments contre un modèle biphasique universel

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Malgré ces résultats, les preuves ne sont pas sans équivoque. La même étude de 1992 a placé les participants dans un environnement sombre pendant 14 heures, une condition qui pourrait avoir induit artificiellement un sommeil biphasique. La recherche à Madagascar a également signalé une durée totale de sommeil inférieure et une qualité de sommeil réduite par rapport à ses pairs électrifiés, ce qui suggère que des facteurs environnementaux, plutôt que la biologie, sont à l'origine de cette tendance.

Des recherches supplémentaires remettent en question l’idée selon laquelle le sommeil biphasique est la valeur par défaut. Une étude de 2015 a examiné trois sociétés préindustrielles d’Afrique et d’Amérique du Sud, qui présentaient toutes un sommeil monophasique. Les biologistes évolutionnistes notent que le sommeil monophasique est typique chez les primates supérieurs, tandis que les schémas biphasiques sont plus courants chez des espèces comme les éléphants.

Une étude de 2016 sur l'évolution du sommeil humain a fait valoir que les facteurs écologiques (risque de prédation, acquisition de nourriture et interaction sociale) sont les principaux déterminants de l'architecture du sommeil, et non un calendrier biologique inhérent. En d'autres termes, le sommeil humain peut être adaptable plutôt que fixé à des schémas biphasiques ou monophasiques.

L’analyse d’Ekirch se concentre en grande partie sur le Royaume-Uni et l’Europe occidentale, des régions situées au nord de 40° de latitude. Ici, les nuits d'hiver peuvent durer 15 heures ou plus, ce qui fait d'un horaire biphasique une adaptation pratique à la lumière du jour variable. Bien que cela explique la prévalence historique, cela ne prouve pas qu'un tel schéma soit « naturel » pour tous les humains.