| La matière vivante présente une activité rythmique qui con-cerne aussi bien une simple cellule qu'un organisme entier. Les fonctions de cette matière vivante varient, en effet, de façon périodique prévisible dans le temps.
L'être humain, par exemple, est soumis au rythme veille-sommeil, activité-repos, et ses organes, ses tissus, ses cellules sont aussi soumis à des rythmes particuliers.
Le Temps est un facteur essentiel en biologie, mais avant le 20e siècle, il était surtout saisi de manière linéaire, sous l'angle du vieillissement. Il a commencé à être pris en compte sous son aspect rythmique qu'au cours des années 30 lorsqu'on a découvert l'existence d'horloges biologiques intracellulaires. Auparavant, on partait du prin-cipe que le milieu interne était constant - principe d'homéostasie - bien qu'il ait été démontré dès 1814 que l'heure de prise de certains médi-caments conditionne leur effet.
La Chronobiologie est l'étude de la structure temporelle des êtres vivants, c'est-à-dire l'étude de leurs rythmes internes. En vedette dans les média depuis une dizaine d'années, elle a même été "récupérée" par le marché des cosmétiques qui se veut toujours à la pointe des découvertes. On nous vante un soin "chrono-adapté" basé sur l'étude des bio-rythmes qui régissent la vie des cellules de la peau.
Il existe plusieurs sortes de rythmes internes. Le plus facilement décelable est le cycle circadien (circa : autour de, environ) dont la période est approximativement de 24 heures.
Notre organisme obéit en gros à ce rythme en ce qui concerne l'alternance activité-repos. A l'intérieur de cette plage, de nombreux sous-rythmes président à la sécrétion de nos hormones, à la température du corps, etc. Autre exemple, le taux des lymphocytes circulant dans le sang varie considérablement non seulement au cours d'une journée (rythme circadien) mais aussi en fonction des différentes saisons (rythme circannuel).
Etant donné que rythmes internes et rythmes cosmiques externes coïncident (24h, 1 mois, 1 an), on a longtemps cru que les rythmes externes déclenchaient les rythmes internes, puis on s'est aperçu que ces derniers existaient en eux-mêmes à la suite d'expériences telles que l'isolement d'un individu dans une grotte sans repères où peu à peu le rythme activité-repos s'installe sur une période de 25 h alors qu'à l'extérieur, notre organisme est poussé à adopter un rythme de 24 h, sous la pression des rythmes externes que sont d'une part l'alternance Jour-Nuit et d'autre part l'organisation sociale (part de la montre avec 24 h)
Mais si la chronobiologie est l'étude de la structure temporelle des êtres vivants, elle est aussi l'étude des mécanismes qui contrôlent et maintiennent cette structure ainsi que l'étude des altérations qui peuvent s'y produire.
Pour ce faire, cette science impose de considérer tout organisme dans son environnement, c'est-à-dire soumis, nous l'avons vu, à des rythmes externes.
Les rythmes internes, pour une bonne part génétiquement programmés, ont besoin que le mécanisme de leur horloge soit réglé, recalibré, grâce aux synchroniseurs que sont les ryhtmes cosmiques et sociaux. Ceux-là ne créent pas les rythmes internes mais les remettent à l'heure.
D'autre part, il existe un médiateur chimique entre rythmes internes et externes. Il s'agit de la mélatonine, hormone secrétée par l'épiphyse (glande pinéale) située entre le tronc cérébral et les hémisphères.
Cette hormone est relayée par le système nerveux central : lumière et obscurité sont pour elle des signaux et elle-même sert de signal à la synchronisation de divers rythmes biologiques. Elle renseigne, entre autres, notre corps sur la durée du jour et de la nuit.
Chez l'être humain et chez la plupart des mammifères, le signal lumière passe par la rétine, mais on s'est aperçu que les aveugles eux aussi sont sensibles à la lumière qui trouve chez eux d'autres voies pour se faire connaître.
Sous nos latitudes, l'alternance Jour/Nuit et ses variations périodiques est le plus puissant parmi les régulateurs des rythmes biologiques et notamment de l'activité reproductrice : chez l'être humain comme chez les nombreux mammifères, on constate un maximum de naissances au Printemps (conceptions d'Eté) et un minimum en Automne (conception d'Hiver).
Les rythmes biologiques peuvent être manipulés en utilisant des rythmes lumineux externes artificiels : Ce "pilotage" de l'horloge biologique par la lumière a acquis dans l'agriculture et l'élevage un poids économique considérable :
les horticulteurs font fleurir leurs plantes quand ils le désirent.
les poulaillers industriels sont maintenus au top niveau de la fertilité. Signalons au passage un cas involontaire de fertilité permanente, celui des pigeons de Paris trompés, paraît-il, par les lumières de la ville ..!
brebis et chèvres deviennent fécondes à la demande ce qui permet d'obtenir des fromages toute l'année.
Dans certains cas, pour simplifier les choses, on agit directement au niveau hormonal en modifiant l'action de la mélatonine.
Cette fameuse mélatonine est aussi maintenant consommée en cachets par l'homme afin de combattre les effets indésirables du décalage horaire. En effet, si l'on change brutalement d'heure (voyage aérien) les horloges se dérèglent et ne se réadaptent pas à la même vitesse. Il faut compter :
3 jours pour le sommeil
1 semaine pour la température
15 jours pour les cycles hormonaux
Cela dit, on peut aussi s'exposer à une lumière vive ce qui permet de resynchroniser les rythmes biologiques 3 à 4 fois plus vite.
Il nous faut ouvrir une parenthèse au sujet d'un phénomène particulier dont vous avez tous entendu parler, la dépression saisonnière qui représente 5 à 20% des dépressions.
Les personnes atteintes connaissent cet état au moment où la Nuit domine le Jour (automne-hiver) et particulièrement au solstice d'hiver où il y a, notamment, recrudescence des suicides dans le métro.
Ces personnes présentent en fait un défaut de synchronisation par la lumière.
On suppose d'ailleurs que les fêtes de Noël tellement illuminés, tout comme les fêtes de la lumière en Scandinavie - où la Nuit est totale au solstice d'hiver et le taux de suicide le plus élevé - saluent non seulement la réapparition de l'augmentation du Jour mais procèdent peut-être aussi d'une ancienne tentative de thérapie anti-dépression saisonnière.
Ce type de dépression est soulagé par la photothérapie : exposition à la lumière artificielle ou voyage au soleil.
Toujours de l'ordre de la chronobiologie, signalons l'importance des heures de lever et de coucher du Soleil aussi bien indiquées dans de nombreux serres... que réclamées par la Justice dans les constats de crimes et d'accidents. |