Comment l’organisme, et en particulier les organes comme le cerveau, s’adaptent-ils au changement de lumière ? Des chercheurs français ont publié, dans les revues scientifiques Frontiers in Neurosciences et Journal of Pineal Research, des données révélant une capacité très rapide d’adaptation du cœur et du cerveau. Explications.

Le changement de lumière, une information visuelle et non visuelle

Au niveau des yeux, la rétine détecte le moindre changement dans l’intensité et la nature de la lumière. Mais cette information n’a pas seulement une portée visuelle, elle entraîne aussi des adaptations non visuelles de l’organisme :

Une synchronisation des rythmes circadiens (rythmes jour-nuit de l’horloge biologique) ;
La régulation de la température corporelle ;
La modulation de l’activité cérébrale ;
La régulation du rythme cardiaque ;
La régulation du taux de mélatonine (plus connue sous le nom de l’hormone du sommeil).

Alors qu’un nombre très limité d’études s’est intéressé aux mécanismes d’adaptation aux variations de la lumière, des chercheurs français ont récemment entrepris une étude sur 28 adultes pour déterminer comment et en combien de temps les organes s’adaptent aux changements de lumière.

Moins de cinq minutes pour que le cœur et le cerveau s’adaptent

Les participants de l’étude ont été exposés à différentes situations :

Des variations d’intensité lumineuse ;
Des variations de couleur de la lumière (lumière bleue ou rouge) ;
Une surface de rétine exposée plus ou moins grande.

Dans chaque situation, les chercheurs ont mesuré la température corporelle, le diamètre de la pupille, l’activité cérébrale et le rythme cardiaque des participants. Premier résultat surprenant pour les chercheurs, la réponse des différents paramètres suivis au changement de lumière se montrait beaucoup plus rapide que les chercheurs ne le pensaient. Ainsi, trois réponses physiologiques étaient activées en moins de cinq minutes, après l’exposition à des niveaux de lumière correspondant à celle d’une lumière tamisée :

Une diminution de l’activité cérébrale lente ;
Une accélération du rythme cardiaque ;
L’augmentation de la température corporelle centrale.

Une adaptation possible de la photothérapie

Par ailleurs, les chercheurs ont montré que les effets de la lumière se manifestent pour des intensités lumineuses très faibles. Ce résultat confirme que l’exposition aux écrans le soir impacte significativement :

Le sommeil ;
Le rythme circadien ;
La régulation du taux de mélatonine (« hormone du sommeil »).

Ces résultats mettent en évidence que les organes, dont le cerveau et le cœur, réagissent très rapidement à un changement même minime de lumière. Les protocoles de photothérapie, basés sur les effets thérapeutiques de la lumière, pourraient ainsi être raccourcis tout en restant efficaces sur :