• La mise en place du rythme circadien

       Si la médecine chinoise tient compte des rythmes biologiques depuis 3500 ans ainsi, dans les pays occidentaux cette notion est relativement récente, et son étude n’est devenue une discipline scientifique au début du XX^ème siècle.

      L’origine du rythme circadien est biologique. Il est en effet mis en place par une quinzaine de gènes « horloges ». Cela explique notre sensibilité au soleil dès la période prénatal évoquée dans la partie précédente. La lumière est activatrice de gènes (Per 2 et Per3) qui ont alors un rôle sur la vigilance, la température corporelle, la fréquence cardiaque, les performances cognitives, le sommeil, l’activation de structures cérébrales dans la mémoire et la régulation de l’humeur.

          En 2002, des chercheurs de l’équipe de Berson ont découvert que la lumière est aussi impliquée dans un ensemble de fonctions non visuelles. Cette affirmation est complétée par une étude menée par des chercheurs de l'Université de Montréal, au cours de laquelle ils ont constaté que des personnes aveugles étaient capables de déterminer à quel moment une lumière bleue avait été allumée ou éteinte, sans discerner aucun objet. Ainsi, en présence de soleil, le cerveau est capable de détecter l’intensité lumineuse, faisant la différence entre le jour et la nuit et les saisons. Ceci est rendu possible grâce à des photorécepteurs, soit des cellules sensorielles ou des organes spécialisés dans la détection de la lumière, appelés « cellules ganglionnaires à mélanopsine rétiniennes photosensibles ». 

    La mélanopsine n’a donc aucun rapport avec la vision. Ces photorécepteurs sont placés au niveau de la rétine et sont composés de pigments. Lorsque la lumière frappe les pigments, il  se produit une cascade de réactions chimiques qui aboutissent à la formation d’un message nerveux. Les terminaisons synaptiques des photorécepteurs transmettent le message jusqu’à une zone du cerveau. Les terminaisons synaptiques sont les parties permettant la transmission d’une information de type chimique à un autre neurone. Ce message ne suit donc pas le même chemin que pour la vision. Elles sont particulièrement sensibles aux lumières bleues.

Coordination du comportement avec la présence ou non de lumière

        Ce message nerveux est transmis au cerveau. Ainsi, en fonction de l’intensité lumineuse, du type de longueur d’onde, ou bien de son absence, une série d’actions en découlera et donnera un rythme pour coordonner notre comportement.  

       Ce processus est essentiel dans la régulation de l’humeur, de processus mnésique (pour la mémoire) ou encore à un ensemble de fonctions vitales telles que la sécrétion d’hormones nécessaires au bon fonctionnement du corps.

          Des recherches en laboratoires ont démontrés que l’absence de ces photorécepteurs provoque un dérèglement de l’horloge biologique, du métabolisme qui s’en suit, et l’effet stimulant de la lumière est compromis.

        L’alternance jour/nuit règle ainsi notre corps et comportement dans le rythme circadien tel un chef d’orchestre. Ainsi, notre rythme circadien se resynchronise quotidiennement permettant d’adapter nos rythmes internes à notre environnement.

        Ainsi, les rythmes biologiques et plus particulièrement le rythme circadiens sont influencés par deux facteurs :

-les facteurs exogènes qui sont de facteurs de notre environnement qui peuvent être de nature naturel (alternance jour-nuit) ou de nature socio-écologique (rythmes de la journée tels que ceux du repas). Egalement appelés « donneurs de temps » ou « synchroniseurs ».

- les facteurs endogènes qui sont d’origine interne et génique qui persistent même en absence des « synchroniseurs ».