Avez-vous sommeil lorsque vous avez froid ? Des chercheurs ont découvert de nouvelles informations sur l’influence de la température sur le rythme circadien.
Le rythme circadien est un cycle de 24 heures qui détermine le moment où nous dormons, le moment où nous nous réveillons et le moment où notre corps effectue d’importants processus de réparation cellulaire. Cette horloge interne est réglée par des signaux externes tels que la lumière et la température. Si le mécanisme qui sous-tend les effets de la lumière sur le rythme circadien est connu depuis longtemps, ses réponses aux changements de température sont restées un mystère. Cependant, les chercheurs ont maintenant acquis de nouvelles connaissances sur la manière exacte dont la température affecte le rythme circadien.
Les drosophiles et la température
Tous les êtres vivants ont un rythme circadien. En particulier, les mouches des fruits sont souvent étudiées parce qu’elles arrivent rapidement à maturité, ce qui permet aux chercheurs d’observer rapidement les effets des changements génétiques. En outre, les cellules des mouches des fruits ne sont pas si différentes de celles des humains, de sorte que l’étude de ces petits insectes nous permet de faire d’importantes découvertes sur la biologie cellulaire. Dans une étude récente, les scientifiques ont examiné comment le cerveau de la mouche des fruits détecte les changements de température pour essayer de déterminer exactement comment la température affecte le rythme circadien.
Comme les mouches des fruits n’ont pas de peau pour détecter la température, elles ont des capteurs de température dans leurs antennes. Les mouches des fruits utilisent la température pour synchroniser leur rythme circadien avec leur environnement. Cependant, on a découvert que les mouches des fruits dépourvues du gène IR25A sont incapables d’ajuster leur rythme circadien pour répondre aux changements de température. Cela suggère que les protéines produites par IR25A, qui ont été nommées à juste titre Period et Timeless, sont responsables de la détection et/ou de la réponse à la température en tant que repère temporel.
De nouvelles perspectives sur la façon dont la température affecte le rythme circadien
Cette recherche est importante car elle fournit une base génétique à ce que les scientifiques savent depuis longtemps : Les changements de température affectent le rythme circadien. Cependant, la température n’affecte pas l’horloge interne de la même manière que la lumière et d’autres signaux externes. Les signaux lumineux affectent le rythme circadien par une seule voie principale : de la rétine au noyau suprachiasmatique de l’hypothalamus jusqu’à la glande pinéale, où la mélatonine est fabriquée. En revanche, il semble qu’il y ait plusieurs voies pour que la température affecte le rythme circadien.
En outre, il existe une différence dans la manière dont la température agit comme un repère temporel. Bien qu’elle ne puisse pas « réinitialiser » les horloges internes, comme le font la lumière et la mélatonine, les changements de température les font légèrement avancer ou reculer. Cela pourrait expliquer en partie pourquoi les gens s’endorment lorsqu’ils ont froid, ou pourquoi ils ont généralement plus d’énergie pendant les mois chauds.
Comment cela s’applique-t-il à l’homme ?
Bien que cette étude ait été réalisée sur des mouches à fruits, elle a de nombreuses implications pour la santé humaine. Les mouches à fruits ont des processus cellulaires similaires à ceux des humains, c’est pourquoi elles sont si souvent étudiées pour rechercher les gènes à l’origine de certains processus corporels. De nombreuses recherches suggèrent que le rythme circadien humain présente également une réponse marquée aux changements de température. Bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires, il est probable que nous ayons un gène similaire à IR25A qui fabrique des protéines similaires avec des fonctions similaires.
Il se peut qu’à l’avenir, la température soit utilisée pour traiter les troubles du sommeil circadien, tout comme la luminothérapie et la mélatonine le sont aujourd’hui. La température semble avoir un impact important sur le rythme circadien et pourrait être une question centrale pour les personnes souffrant de problèmes de sommeil et d’autres troubles du rythme circadien.