Une nuit de sommeil révèle le risque de 130 maladies : le fonctionnement de l'IA SleepFM de Stanford

Imaginez qu'une simple nuit de polysomnographie – ce fameux « étalon-or » passé en laboratoire de sommeil, avec des dizaines de fils attachés à la tête, à la poitrine et aux jambes – puisse non seulement éclairer l'apnée ou la qualité du repos, mais aussi anticiper des affections graves qui ne se manifesteront que dans 5, 10, voire 15 ans. C'est précisément ce qu'affirment les chercheurs de l'Université de Stanford dans un article paru dans la prestigieuse revue Nature Medicine en janvier 2026.

L'équipe, menée par deux figures de proue, Emmanuel Mignot, l'un des plus éminents spécialistes mondiaux du sommeil, et James Zou, a développé SleepFM. Il s'agit d'un modèle d'intelligence artificielle fondamental, conçu sur une philosophie similaire aux grands modèles de langage actuels comme ChatGPT, à la différence près qu'au lieu de « lire » du texte, il interprète les signaux physiologiques nocturnes.

Pour entraîner ce système, les scientifiques ont exploité un corpus de données colossal : près de 585 mille heures d'enregistrements de polysomnographie, collectées auprès d'environ 65 mille individus issus de cohortes diverses (la plus importante étant l'archive du Centre du Sommeil de Stanford couvrant 25 années). Ces gigaoctets d'informations nocturnes incluent l'électroencéphalogramme (EEG) cérébral, l'électrocardiogramme (ECG) cardiaque, les flux respiratoires, le taux d'oxygène, les mouvements oculaires et des jambes, ainsi que le tonus musculaire.

Habituellement, de telles données sont exploitées de manière très cloisonnée : un modèle pour déterminer les stades de sommeil, un autre pour quantifier l'apnée, un troisième pour une fonction spécifique. Les experts de Stanford ont opté pour une approche novatrice. Ils ont entraîné le modèle à comprendre de manière autonome le langage corporel durant le sommeil, sans nécessiter un étiquetage exhaustif des diagnostics par les cliniciens. SleepFM analyse le cœur, la respiration et les muscles pour apprendre à reconstituer l'activité cérébrale (et inversement). Ce « contre-interrogatoire » forcé des signaux lui permet de saisir des corrélations physiologiques profondes.

Le résultat est stupéfiant : à partir d'une seule nuit de sommeil, le modèle prédit avec une précision notable (indice C variant de 0,75 et plus, et souvent supérieur à 0,80–0,89 pour de nombreuses conditions) le risque de développer plus de 130 pathologies distinctes. Parmi les prédictions les plus robustes, on retrouve :

• Les affections neurodégénératives : démence (environ 0,85), maladie de Parkinson (environ 0,89).
• Les troubles cardiovasculaires : infarctus du myocarde (environ 0,81), fibrillation auriculaire, insuffisance cardiaque, cardiopathie hypertensive.
• Certaines formes de cancers (prostate, sein et autres, atteignant 0,87–0,89).
• De plus, le modèle anticipe l'accident vasculaire cérébral (AVC), les maladies rénales chroniques, les complications de grossesse, les troubles psychiatriques, et même la mortalité globale.

Un aspect technique crucial réside dans la robustesse du modèle. SleepFM parvient à maintenir sa performance même lorsque certains canaux de capteurs sont bruités ou carrément absents. Si une voie de données est défaillante, l'IA réalloue son attention vers les signaux restants, assurant ainsi une fiabilité bien supérieure pour une intégration future.

Les perspectives sont véritablement enthousiasmantes. Actuellement, SleepFM est calibré sur le « gold standard » de la polysomnographie clinique. Néanmoins, les auteurs soulignent que si la qualité des données issues des dispositifs portables (montres intelligentes, bagues, capteurs thoraciques, traceurs domestiques) continue de progresser, des modèles similaires pourraient bientôt entrer dans l'usage courant.

Il apparaît ainsi que notre repos nocturne n'est pas seulement une simple « remise à zéro » biologique, mais constitue un dépistage naturel, gratuit et extraordinairement riche d'informations sur l'état global de l'organisme. Il est envisageable que dans quelques années, l'injonction « faites une polysomnographie » ressemble à l'actuel « faites une analyse sanguine complète », mais sans aiguille et avec une puissance diagnostique décuplée.

Bien que l'adoption généralisée soit encore lointaine – nécessitant de vastes validations indépendantes, les approbations réglementaires et l'adaptation aux appareils portables – la direction prise est extrêmement prometteuse. Le sommeil est en passe de devenir le nouveau et essentiel « signe vital » du XXIe siècle.