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Rythmes circadiens : ce que les recherches couronnées par le Prix Nobel de médecine changent à la compréhension profonde de notre quotidien

Publié le 08 octobre 2017
Les travaux sur le rythme circadien réalisés par des chercheurs américains ont été récompensés par le Prix Nobel de Médecine. Le rythme circadien est vital pour notre santé.
Philippe Vernier est Directeur de Recherche au Centre national de la recherche scientifique, et est le directeur de l’Institut des Neurosciences Paris-Saclay (CNRS Université Paris Sud).
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Les travaux sur le rythme circadien réalisés par des chercheurs américains ont été récompensés par le Prix Nobel de Médecine. Le rythme circadien est vital pour notre santé.

Atlantico : Le prix Nobel de Médecine 2017 a été remis à Jeffrey C. Hall, Michael Rosbasch et à Michael W. Young, des chercheurs qui ont travaillé sur le rythme circadien. Qu'est-ce que sont les rythmes circadiens ? 

Philippe Vernier : Les rythmes circadiens sont les fonctions de l’organisme qui changent tout au long de la journée. Circadien vient du latin Circa Diem qui veut dire « autour de la journée ». Ces rythmes dépendent d’une horloge interne qui est réglée sur une période d’environ 24 heures. L’horloge interne principale est localisée dans le cerveau (c’est le noyau suprachiasmatique de l’hypothalamus), mais la plupart de nos organes périphériques (le foie, les intestins, les cellules du sang, les glandes endocrines…) sont également dotés d’une horloge qui leur est propre. C’est précisément l’identification et la compréhension des mécanismes de cette horloge interne qui a valu le Prix Nobel à ces trois chercheurs américains.

On parle souvent du rythme circadien pour les cycles de sommeil, mais sur quels autres aspects de l'organisme régit par le rythme circadien ? En quoi est-il important pour notre organisme ? 

L’alternance entre veille (le jour) et sommeil (la nuit) est effectivement la fonction rythmiques circadienne la mieux connue et la plus évidente, l’une des plus importante aussi. Mais c’est également le cas de la prise des repas et de la température du corps (plus basse le matin, plus élevée le soir), de la mémoire qui se consolide la nuit. Ils sont tous des rythmes biologiques qui s’étalent sur une durée de 24 heures. En réalité, un très grand nombre de phénomènes qui concernent le fonctionnement de notre corps oscillent, augmentent ou diminuent, au cours de la journée. Par exemple, la plupart des hormones sont secrétées selon un rythme circadien. L’hormone de croissance qui permet aux enfants de grandir est produite principalement la nuit, le cortisol, essentiel pour notre métabolisme, est produit en quantité plus importante le matin que le soir et la mélatonine qui régule aussi certains de nos métabolismes et favorise le sommeil est produite en début de nuit, avant l’endormissement.

Quels sont les réflexes à adopter pour maintenir son rythme circadien en ordre ? Et que faire quand tel n'est plus le cas ? 

Notre horloge interne est réglée sur un rythme d’à peu près 24 heures, mais à peu près seulement. Certains d’entre nous ont une horloge qui fonctionne sur une période spontanée de 23 heures et d’autres sur une période de 25 heures. Il est donc indispensable de recaler cette horloge tous les jours. Ce recalage est assuré principalement par la lumière que l’on perçoit le matin, peu après le réveil. La meilleure façon de remettre l’horloge biologique « à l’heure » quand elle est perturbée par le décalage horaire provoqué par le travail de nuit ou les voyages lointains en avion, est de se mettre à la lumière du soleil le matin. Il faut aussi s’efforcer de s’endormir et de se réveiller à des heures régulières. De la même façon, il vaut mieux manger à des heures régulières pour que l’horloge interne permettre d’utiliser les aliments le mieux possible. On sait aujourd’hui que ce sont certaines cellules de la rétine, sensibles à la lumière bleue, qui sont les plus efficaces pour recaler notre horloge. C’est pourquoi l’on peut utiliser des lampes bleues puissantes pour favoriser in contrôle correct du rythme circadien. Cette mesure est mise en œuvre de façon courante dans les pays du nord où pendant l’hiver, la période lumineuse du jour est très courte. Cette mesure permet de diminuer l’incidence des dépressions qui sont très fréquentes l’hiver dans ces pays nordiques.

 
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