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Plus
de lumière le jour, moins endormi le soir
Rythmes,
douleur et conscience chez les invertébrés
Lumière,
mélatonine et système immunitaire
Daniel
Glaser : un neuroscientifique qui explique
Les animaux nocturnes ont aussi
des rythmes circadiens, même s’ils sont actifs la nuit et se reposent
le jour. Les coquerelles sont par exemple de très bons modèles pour
la recherche sur les rythmes circadiens parce que leur activité peut être
facilement enregistrée et que leur système nerveux est relativement
simple et de bonne taille. |
Chez les souris, le rythme autonome
en
isolement temporel est d’environ 23,5 heures, chez les hamsters
proche de 24 heures, et chez l’homme de 24,2 à 25,5 heures, selon
les études. Cette durée est donc déterminée génétiquement
par l’horloge
moléculaire de chaque espèce. D’ailleurs, une
mutation sur un seul des nombreux gènes qui y participent peut modifier
cette durée. |
Le
décalage horaire et le
travail de nuit sont des conditions très particulières
où nos rythmes circadiens se retrouvent soudainement déphasés.
C’est un phénomène de même nature qui se produit avec
le changement des saisons, quoique sur une période de temps beaucoup plus
longue. En effet, des contraintes familiales où professionnelles
amènent les gens à se lever toujours à peu près à
la même heure, contrairement à l’heure du coucher qui est plus
variable. Or avec les saisons, l’heure du début et de la fin du jour
varie considérablement, ce qui produit une impression de décalage
pour le corps qui, lui, se lève toujours à la même heure.
C’est pourquoi la
dépression saisonnière, qui affecte les gens des
pays nordiques aux journées très courtes en hiver, pourrait être
lié à ce décalage de notre horloge circadienne. 
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| | Notre environnement naturel
est fait de rythmes et d’événements cycliques dont l’origine
ultime remonte à l’agencement particulier de notre système
solaire. Ainsi, températures et précipitations fluctuent au rythme
des saisons. Celles-ci découlent de la révolution annuelle de la
terre autour de soleil et de l’inclinaison de l’axe de rotation de
la terre sur elle-même. 
D’autres
phénomènes, comme les marées, dépendent de la révolution
mensuelle de la lune autour de la terre. 
Sans
parler évidemment de l’alternance du jour et de la nuit causée
par la rotation de la terre sur elle-même en 24 heures. Le
cerveau ayant évolué dans cet environnement cyclique depuis
toujours, il s’y est adapté de multiples façons. Le plus évident
est le
cycle éveil sommeil qui suit celui de l’alternance du jour et
de la nuit. Mais il peut aussi orchestrer des comportements cycliques sur de longues
périodes, comme l’hibernation
par exemple. Ou sur des périodes beaucoup plus courte que la journée,
comme le cycle respiratoire. Le
cortex cérébral lui-même présente des rythmes qui
ont des périodes encore plus courtes pouvant atteindre des dizaines de
cycles par seconde. Les rythmes sont donc omniprésents
dans le système nerveux des mammifères allant de presque 100 fois
par seconde (ou 100 Hertz) pour les
EEG corticaux à une seule fois dans l’année (ou 0,00000003
Hz !) pour de nombreux comportements saisonniers tels que l’accouplement
du cerf à l’automne, l’hibernation, etc.
L’étude
de ces rythmes biologiques dans l’organisme porte un nom : la
chronobiologie. En attirant l’attention sur la dimension temporelle
de nos activités physiologiques et psychologiques, la chronobiologie a
permis de mieux comprendre plusieurs phénomènes, entres autres pourquoi
certains
médicaments sont plus efficaces lorsqu’ils sont pris à des
moments particuliers de la journée.
La chronobiologie nous
parle de rythmes ou de cycles, c’est-à-dire de phénomènes
qui passent par un sommet et un creux au cours d’une certaine période.
Comme on l’a dit, la durée de cette période peut varier grandement. Voilà
pourquoi on classe généralement les rythmes biologiques en trois
grandes catégories selon leur période, soit l'intervalle
de temps séparant deux pics ou deux creux au cours d’un cycle.
 En
1729, le physicien français Jacques d’Ortous de Mairan a observé
que le mimosa "savait" quand il faisait jour (feuilles ouvertes) et
quand il faisait nuit (feuilles fermées) et ce, même enfermé
dans un carton hermétique où ne passe pas la lumière. Cette
plante n’était donc pas sensible au soleil mais à une horloge
biologique interne. On sait aujourd’hui que la plupart des êtres vivants
ont leur propre horloge biologique.
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