Comment les cycles circadiens affectent-ils la santé ?

En biologie, les rythmes circadiens sont définis comme des oscillations des variables physiologiques d'un organisme à intervalles de temps réguliers. Tous les êtres vivants, des bactéries aux humains, présentent des oscillations dans nos paramètres en fonction des conditions environnementales, qui ont tendance à changer rythmiquement et au rythme de nos Corps.

Chez notre espèce, les rythmes circadiens englobent des changements physiques, mentaux et comportementaux qui suivent un rythme de 24 heures. La plupart de ces mécanismes sont basés sur la variation lumière-obscurité, car pour l'être humain, la la nuit implique repos et réparation, tandis que le jour implique un pic d'activité physiologique et neuronale. Comme vous pouvez l'imaginer, tous les êtres vivants ne réagissent pas de la même manière au cycle lumière-obscurité, tout comme ils n'interprètent pas non plus d'autres paramètres environnementaux de la même manière, tels que la sécheresse, la chaleur, la pluie et de nombreux Suite.

Les cycles circadiens sont essentiels pour la santé des humains et de tous les animaux, aussi indépendant que cela puisse paraître de la nature sur une Terre de plus en plus anthropisée. Si vous voulez savoir comment les cycles circadiens de notre espèce influencent la santé, lisez la suite.

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Rythmes circadiens et horloge biologique

Bien que l'horloge biologique et le rythme/cycle circadien soient des termes largement liés, ils ne signifient pas la même chose. en aucun cas. Les rythmes sont des changements physiques, mentaux et comportementaux que nous effectuons cycliquement toutes les 24 heures, tandis que les horloges biologiques sont les mécanismes que nous présentons en nous pour réguler le cycle des rythmes circadiens.

Chez les mammifères, l'horloge biologique se situe dans une zone précise du cerveau, le noyau suprachiasmatique. Il s'agit d'un regroupement d'environ 20 000 neurones de l'hypothalamus médial, qui intègrent entre autres les cycles basés sur la concentration des protéines CLOCK et BMAL1. Nous n'entrerons pas dans une terminologie complexe, puisqu'il nous suffit de savoir que les gènes qui codent ces protéines permettre sa dimérisation, ce qui active des gènes tels que period (per) et intemporel (tim), essentiels dans les mécanismes ici englobé.

Comment ces cycles affectent-ils la santé?

On a vu quelques coups de pinceau sur l'horloge biologique des êtres vivants, mais ce mécanisme se distingue par sa complexité et ses nuances. Ensuite, nous explorons les effets du déséquilibre et du maintien du rythme circadien sur la santé.

1. La relation entre le rythme circadien et l'alimentation

Comme nous l'avons vu précédemment, l'horloge biologique a tendance à suivre le rythme de lumière et d'obscurité de l'environnement. De multiples sources affirment que l'apport de nutriments peut moduler l'expression de certains gènes qui régulent le rythme circadien, qui modifient le comportement alimentaire dans l'hypothalamus. Ces concepts relèvent du domaine de l'épigénétique, c'est-à-dire de l'existence de changements dans la expression/inhibition des gènes sans perturber le génome lui-même, mais en tenant compte des facteurs de la environnement.

Un article intéressant sur ces corrélations est Impact des nutriments sur la rythmicité circadienne, publié en 2015 dans la revue scientifique Physiologie régulatrice, intégrative et comparative. Cet article de revue cite que les régimes riches en graisses et en sucre peuvent en effet entraîner des perturbations. de gènes qui modulent notre horloge biologique, ce qui se traduit par des effets sur les tissus périphériques et le système nerveux central (SNC).

Dans tous les cas, certaines sources soutiennent que, pour remettre à zéro l'horloge biologique, la quantité totale de nutriments (énergie) est plus importante que leur nature. De nombreuses recherches sont encore nécessaires, car nous en sommes aux balbutiements de l'épigénétique.

2. Mélatonine et sommeil

La mélatonine est l'hormone la plus importante chez les êtres vivants lorsqu'il s'agit de réguler le cycle veille-sommeil. Le noyau suprachiasmatique reçoit des informations de la lumière extérieure des yeux et, dans les moments d'obscurité, envoie le signal à la glande pinéale qu'elle doit produire de la mélatonine. La concentration accrue de mélatonine circulante nous dit, inconsciemment, qu'il est temps d'aller dormir.

À ce jour, il a été démontré que l'exposition à des lumières vives la nuit empêche la sécrétion de mélatonine, retardant ainsi les cycles circadiens normaux. L'étude Dispositifs auto-lumineux et suppression de la mélatonine chez les adolescents Il le démontre simplement. Dans cette enquête, des lunettes spéciales leur ont été posées (ce qui a annulé l'incidence de la lumière du appareils électroniques) à un groupe d'adolescents avant de s'endormir, tandis que d'autres ont maintenu leur routine normale sans lunettes. Les niveaux de mélatonine ont été mesurés dans les deux secteurs expérimentaux tout au long de la nuit.

Les garçons qui ne portaient pas de lunettes avaient 28 % moins de mélatonine circulante que ceux qui en portaient après une heure d'exposition à un écran avant de s'endormir. Sur la base de données comme celles-ci, il a été calculé que une exposition prolongée à une tablette ou un mobile avant de dormir peut retarder le sommeil de plus d'une heure.

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3. Cycles circadiens et température corporelle

Les rythmes circadiens et l'horloge biologique déterminent également la température que nous présentons à l'intérieur de notre corps tout au long de la journée. La température corporelle individuelle diminue pendant la nuit (moment de métabolisme réduit), atteignant son minimum à 3 heures du matin et son maximum à 6 heures de l'après-midi. Ainsi, entre 6h et 18h, une augmentation de 0,5 degré est attendue, environ.

Par conséquent, une personne ne devrait pas s'inquiéter si sa température corporelle est inférieure à la normale la nuit, en particulier entre 2 et 4 heures du matin. Même ainsi, toute température inférieure à 35 degrés est considérée comme une hypothermie, plus ou moins sévère selon les cas.

résumé

Comme vous pouvez le voir, les cycles circadiens modulent notre faim et notre envie de manger, notre température corporelle, le rythme du sommeil et bien d'autres choses. Malgré le fait que l'horloge biologique soit codée dans notre empreinte génétique, il existe une série de facteurs et d'habitudes qui peuvent incliner son fonctionnement à une échelle plus positive et naturelle. La quantité de mélatonine circulante et l'exposition aux écrans en sont un exemple clair.

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Références bibliographiques:

• Figueiro, M., & Overington, D. (2016). Dispositifs auto-lumineux et suppression de la mélatonine chez les adolescents. Recherche et technologie d'éclairage, 48 (8), 966-975.
• Oosterman, J. E., Kalsbeek, A., la Fleur, S. E., & Belsham, D. RÉ. (2015). Impact des nutriments sur la rythmicité circadienne. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology, 308 (5), R337-R350.
• Reddy, S., Reddy, V. et Sharma, S. (2020). Physiologie, rythme circadien. StatPearls [Internet].