Vendredi 1 avril 2011
la lettre d'information du site N°98
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Yawning and stretching predict brain temperature changes in rats: support for the thermoregulatory hypothesis
ShoupKnox ML, Gallup AC,
Gallup GGJr. McNay EC
Department of Psychology
University at Albany, NY USA
Evolutionary Neuroscience
Sur le même sujet
La lettre d'information
du site N°64
La lettre d'information
du site N°73
Andrew C. Gallup
Department of Biological Sciences at Binghamton University, New York, USA
Andrew C. Gallup
during FICY, Paris june 2010

 Does yawning cause significant brain temperature decreases ?
The brain-cooling hypothesis, the controversy submitted hereabout !
Contrary to popular opinion, yawning is not related to blood levels of oxygen or carbon dioxide. Instead, growing evidence, proposed by AC. Gallup a et al., suggests that yawning acts as a thermoregulatory mechanism. According to this model, increases in facial and cerebral blood flow following a yawn operate like a radiator, removing hyperthermic blood from the face and head, while introducing cooler blood from the lungs and extremities. Thus, for Gallup yawning is an adaptive behavior that functions to promote brain thermoregulation among homeotherms.
To the contrary, Hannu Elo suggests, by calculations, that the temperature decreases claimed to occur during those attacks are physically impossible. In fact, any significant decrease of body temperature as a result of a few yawns is physically impossible except if yawning causes massive sweating. The same is true of any significant cooling of the brain, taking into account the following potential cooling mechanisms: evaporation of water (lungs/airways), conductive heat losses, thermal radiation, and deceleration of metabolism.
As Leandro de Castro Siqueira explains, "the emergence of different theories to explain the yawn is very positive, and should be encouraged, for it contributes new elements and points of view about this issue. Features of the yawn unidentified up to the present moment can be extremely valuable in better understanding this behaviour, as it is not just a simple reflex of short duration, but has a complex spatio-temporal organization with facial, respiratory and other components."
Therefore, the hypothesis of yawning as a compensatory brain-cooling mechanism has its merits as a new approach to the study of yawn. But this hypothesis still deserves more evaluation, considering that anatomical and physiological variables associated with selective brain cooling were not considered.
Find enclosed all the elements to build your own opinion
boy bird yawwn
Yawning human, Homo sapiens serving as a perch for a domestic budgerigar, Melopsittacus undulatus
Contrairement à une croyance populaire, la bâillement n'oxygène pas le cerveau et n'est pas la conséquence d'un accroissement de la concentration sanguine en CO2. Andrew Gallup et son équipe nous proposent une nouvelle théorie qu'ils tentent de démontrer: le bâillement refroidirait le cerveau. D'après leur modèle, l'accroissement de la circulation faciale et cérébrale qui suit le bâillement, agirait un peu comme un radiateur, éliminant des calories du sang cérébral par la face et la tête; il introduirait vers le cerveau du sang moins chaud provenant des extrêmités et des poumons. Pour Gallup, le bâillement serait ainsi un comportement adaptatif régulant la température cérébrale chez les homéothermes. Ceci n'explique pas le bâillement chez les reptiles ou le foetus.
A l'inverse, Hannu Elo montre que, d'après ses calculs, cette hypothèse est physiquement impossible. Hors une transpiration très abondante provoquée par des bâillements, il est impossible de faire baisser la température corporelle en bâillant. De même, le bâillement ne peut abaisser la température du cerveau ce qui nécessiterait une évaporation d'eau (poumons et voies respiratoires), une perte par conduction, une radiation thermique et un ralentissement du métabolisme.
Comme Leandro de Castro Siqueira l'explique: "l'émergence d'une nouvelle théorie pour expliquer le bâillement est intéressante et doit être encouragée car la finalité de ce comportement reste encore actuellement inconnue. Néanmoins, l'hypothèse du refroidissemnt du cerveau par le bâillement nécessite une évaluation plus approfondie prenant en compte l'anatomie et la physiologie et la réalité de la nécessité de refroidir le cerveau."
Veuillez trouver ici toutes les données disponibles pour vous faire votre propre opinion.
-de Castro Siqueira L. Yawning and thermoregulation in budgerigars: lack of support from results. Animal Behaviour 2009;78(6):e1-e2
-Elo H. Yawning cannot cause significant temperature decreases in humans. Sleep Med. Sleep Med 2011;12(1):102
-Elo H.Yawning and thermoregulation. Sleep Breath. 2010;14(4):391-2.
-Gallup AC, Miller ML, Clark AB Yawning and thermoregulation in budgerigars Melopsittacus undulatus Animal Behav 2009;77(1):109-113
-Gallup AC, Gallup G. Yawning as a brain cooling mechanism: nasal breathing and forehead cooling diminish the incidence of contagious yawning. Evolutionary Psychology; 2007;5(1): 92-101
-Gallup AC, Gallup GG Jr. Yawning and thermoregulation. Physiol Behav. 2008;95(1-2):10-16
-Gallup AC, Gallup Jr GG Venlafaxine-induced excessive yawning: a thermoregulatory connection Prog Neuro Psychopharmacol Biol Pyschiatry 2009;33(4):747
-Gallup AC, Gallup GG Jr, Feo C. Yawning, sleep, and symptom relief in patients with multiple sclerosis. Sleep Med. 2010;11(3):329-30.
-Gallup GG, Gallup AC. Excessive yawning and thermoregulation: two case histories of chronic, debilitating bouts of yawning. Sleep Breath. 2010;14:157-159
-Gallup AC. Yawning as a behavioral adaptation to heat stress and water scarcity in white-faced capuchins (Cebus capucinus). Am J Phys Anthropol. 2010;142(4):670-61.
-Gallup AC, Gallup GG Jr. Medical implications of excessive yawning in relation to thermoregulatory dysfunction. Eur J Neurol. 2009;16(6):e120.
-Gallup AC. A thermoregulatory behavior. Front Neurol Neurosci. 2010;28:84-89.
-Gallup AC. The thermoregulatory hypothesis of yawning: Time to reconsider terms such as "impossible" and "cannot" and evaluate theories based on evidence. Sleep Med. 2010;11(3):329-330.
-Guggisberg AG, Mathis J et al.Why do we yawn? The importance of evidence for specific yawn-induced effects; Neurosci Biobehav Rev. 2011;35(5):1302-1304.
-Miller ML, Gallup AC et al. Handling stress initially inhibits, but then potentiates yawning in budgerigars (Melopsittacus undulatus). Animal Behaviour. 2010;80(4):615-619
A clue that brain activity persists during undirected mentation emerged from early studies of cerebral metabolism. It was already known by the late 19th century that mental activity modulated local blood flow (James 1890). Louis Sokoloff (1956) used the Kety-Schmidt nitrous oxide technique (Kety & Schmidt 1948) to ask whether cerebral metabolism changes globally when one goes from a quiet rest state to performing a challenging arithmetic problem&emdash;a task that demands focused cognitive effort. To his surprise, metabolism remained constant. While not their initial conclusion, the unchanged global rate of metabolism suggests that the rest state contains persistent brain activity that is as vigorous as that when individuals solve externally administered math problems. This suggests the absence of cerebral thermal variation !
  • Sokoloff L. Relation of cerebral circulation and metabolism to mental activity. Prog Neurobiol. 1956;1:216-29
  • Mangold R, Sokoloff L, Cenner E, Kleinerman J, Therman PO, Kety SS. The effects of sleep and lack of sleep on the cerebral circulation and metabolism of normal young men. J Clin Invest. 1955;34(7):1092-1100.
  • Sokoloff L, Mangold R, Wechsler RL, Kenney C, Kety SS. The effect of mental arithmetic on cerebral circulation and metabolism. J Clin Invest. 1955;34(7):1101-8.
Bien que depuis la fin du XIX° siècle (James 1890), il soit connu que le débit artériel à visée céphalique est modulé par l'activité attentionnelle, les études de métabolisme cérébral, en situation de calme sans stimulation, ont montré qu'il ne variait ni de différait du métabolisme au cours d'une tâche soutenue. Que ce soit au repos, en sommeil ou en forte activité intellectuelle le niveau du métabolisme cérébral reste stable et inchangé, ce qui suggère l'absence de variation thermique cérébrale et inchangé, ce qui suggère l'absence de variation thermique cérébrale !

The effects of status
on yawning behavior
Teri-Ann Caswell
Arizona State University, 1991

pdf of the thesis

A study to investigate the social aspects of yawning
Recent research has shown that yawning is a social and contagious phenomenon. Yawning is a contagious phenomenon (contrary to the suggestions of Baenninger, 1987) and that subjects exposed to a high status other who yawns will be especially susceptible to the contagious quality of a yawn. Subjects were assigned to one of four conditions: high status/yawning model, high status/non-yawning model, low status/yawning model, and low status/non-yawning model. It was found that yawning does seem to be contagious, in that subjects yawned more frequently after observing a yawning model. Although there was no significant overall tendency for greater yawning in response to a high status yawner, there was some evidence to suggest that high Self-Monitors yawn more in the high status/yawning condition than in the other three conditions and that high Independence of Judgment yawned less in that condition.
Une thèse étudiant les aspects sociaux du bâillement
Teri-Ann Caswell s'est intéressée à la place sociale du bâillement. Elle confirme, évidemment, la contagion du bâillement. Mais elle montre que les liens de subordination ne modifient pas la propension à bâiller. Nous ne bâillons pas plus si le chef bâille que si c'est le subordonné ! ouf !

L'âge de l'empathie
The Age of Empathy
Frans de Waal
Exploring the link between empathy and contagious yawning
Matthew W. Campbell
Frans B. M. de Waal
FICY Paris June 2010
Methodological Problems in the Study of Contagious Yawning
Matthew Campbell
Frans de Waal
Walusinski O (ed):
The Mystery of Yawning in Physiology and Disease.
Front Neurol Neurosci.
Basel, Karger
2010, vol 28.

Leçons de la nature pour une société solidaire
La contagion du bâillement traverse également la barrière des espèces. Quasiment tous les animaux présentent le « cycle respiratoire paroxystique caractérisé par une cascade déterminée de mouvements sur une période de cinq à dix secondes », cycle peu ordinaire s'il en est, qui définit le bâillement. J'assistais un jour à une conférence sur la pandiculation (le terme médical qualifiant l'étirement et le bâillement), accompagnée de diapositives de chevaux, de lions et de singes. En un rien de temps, toute l'assistance « pandiculait ». Puisqu'il est si facile de déclencher une réaction en chaîne, le réflexe du bâillement ouvre une fenêtre sur la transmission de l'humeur, une composante essentielle de l'empathie. Aussi est-il d'autant plus intriguant que les chimpanzés bâillent quand ils en voient d'autres le faire.
Cela fut démontré pour la première fois à l'université de Kyoto, où des chercheurs travaillant en laboratoire projetèrent à des grands singes des bandes vidéo de bâillements de chimpanzés sauvages. Les chimpanzés de labo se mirent vite à bâiller à s'en décrocher la mâchoire. Avec nos propres chimpanzés, nous avons fait un pas de plus. Au lieu de leur montrer de vrais chimpanzés, nous leur avons projeté des animations en trois dimensions d'une tête simiesque effectuant une séquence de bâillements. Devyn Carter, le technicien qui avait réalisé le montage, déclara qu'il n'avait jamais tant bâillé qu'à cette occasion. Nos grands singes regardent aussi des animations d'une tête qui ouvre et ferme simplement la bouche plusieurs fois, mais ils ne bâillent qu'en réponse aux bâillements animés. Leur mimique paraît absolument authentique: bouche grande ouverte, yeux fermés, tête renversée.
La contagion du bâillement montre le pouvoir de la synchronie inconsciente, qui est profondément ancrée en nous comme chez de nombreux autres animaux. Elle pourra s'exprimer dans l'imitation de petits mouvements corporels, comme le bâillement, mais elle survient aussi à une plus large échelle en incluant le déplacement ou le mouvement. Sa valeur de survie saute aux yeux. Vous faites partie d'une bande d'oiseaux. Soudain, l'un d'eux, un seul, s'envole. Avant même de comprendre ce qui se passe, vous vous envolez. Autrement, vous servirez peutêtre de déjeuner. Ou bien votre bande au grand complet commence à somnoler et se pose. Vos yeux se ferment aussi. La contagion de l'humeur sert à coordonner des activités, d'où son importance cruciale pour toute espèce nomade (comme la plupart des primates). Si mes compagnons se nourrissent, j'ai intérêt à en faire autant, car une fois qu'ils se remettront en route, pas question de traîner à chercher de la nourriture. L'individu qui n'agit pas en harmonie avec les autres laisse passer sa chance, à la façon du voyageur qui ne va pas aux toilettes quand le car est à l'arrêt.
Nature's Lessons for a Kinder Society
Shared laughter is just one example of our primate sensitivity to others. Instead of being Robinson Crusoes sitting on separate islands, we're all interconnected, both bodily and emotionally. This may be an odd thing to say in the West, with its tradition of individual freedom and liberty, but Homo sapiens is remarkably easily swayed in one emotional direction or another by its fellows.
This precisely where empathy and sympathy star - not in the higher regions of imagination, or the ability to consciously reconstruct how we would feel if we were in someone else's situation. It began much simpler, with the synchronization of bodies: running when others run, laughing when others laugh, crying when others cry, or yawning when others yawn. Most of us have reached the incredibly advanced stage at which we yawn even at the mere mention of yawning - as you may be doing right now!-but this is only after lots of face-to-face experience.
Yawn contagion, too, works across species. Virtually all animals show the peculiar "paroxystic respiratory cycle chararerized by a standard cascade of movements over a five to ten second period" that defines the yawn. I once attended a lecture on involuntary pandiculation (the medical term for stretching and yawning) with slides of horses, lions, and monkeys and soon the entire audience was pandiculating. Since it so easily triggers a chain reaction, the yawn reflex opens a window onto mood transmission, an essential part of empathy. This makes it all the more intriguing that chimpanzees yawn when they see others yawn.
This was first demonstrated at Kyoto University, where investigators showed apes in the laboratory the videotaped yawns of wild chimps. Soon the lab chimps were yawning like crazy. With our own chimps. we have gone one step further. Instead of showing them real chimps, we play three-dimensional animations of an apelike head going through a yawnlike motion. Devyn Carter, the technician who put these animations together, said he'd never yawned as much as during this particular job. Our apes also watch animations of a head merely opening and dosing its mouth a couple of times, but they only yawn in response to the animated yawns. Their yawns look absolutely real, including maximal opening of the mouth, eye-closing, and headrolling.
Yawn contagion reflects the power of unconscious synchrony, which is as deeply ingrained in us as in many other animals. Synchrony may be expressed in the copying of small body movements, such as a yawn, but also occurs on a larger scale, involving travel or movement. It is not hard to see its survival value. You're in a flock of birds and one bird suddenly takes off. You have no time to figure out what's going on: You take off at the same instant. Otherwise, you may be lunch.
Or your entire group becomes sleepy and settles down, so you too become sleepy. Mood contagion serves to cooridnate activities, which is crucial for any traveling species (as most primates are). If my companions are feeding, I'd better do the same, because one they move off, my chance fo forage will be gone.

william cullen

Physiologie de William Cullen 1710-1790
william cullen


Yawning in chinese
Bâillement en chinois

baillement chinois


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Résultats du sondage
 au 1 avril 2011
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avec l'aide de FreeFind

Nombre de questionnaires remplis : 5263
Combien de fois bâillez-vous par jour ? <5 = 23,6%.. 5-10 = 23,5%.. 10-15 = 15,6%.. 15-20 = 10,3%.. >20 = 27,1%
Ressentez-vous des baillements excessifs ?
55,4% = non, tant mieux
34,9% = oui et je ne sais pas pouquoi
8,5% = oui et je prends des antidépresseurs
1,0% = oui et je prends des anti-épileptiques
5,9% = oui et je prends d'autres médicaments
2,3% = oui et j 'ai des troubles neurologiques
2,3% = oui et j 'ai des troubles hormonaux
1,5% = oui et j 'ai des tics moteurs
1,6% = oui et j 'ai des tocs
déclenchez-vous facilement le bâillement d'autrui ? 74,7%
êtes-vous sensible au bâillement d'autrui ? 69,8%
Ludwig Edinger 1908

We have come to know fishes as strictly paleo-encephalic animals. In reptiles and birds, a small neo-encephalon cooperates. Finally, in mammals we meet a brain which has so large a neo-encephalon that we may well expect a subordination of reflexes and instincts to associative and intelligent actions.
écrits et réalisés par
le Dr Walusinski
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