Pourquoi certains animaux dorment-ils la nuit alors que d’autres dorment le jour ? Des recherches suggèrent que la façon dont nos yeux perçoivent la lumière pourrait être un facteur clé dans nos cycles de sommeil et d’éveil.

La plupart d’entre nous ont appris la différence entre les animaux diurnes et les animaux nocturnes dès l’école primaire. Certains animaux sont biologiquement programmés pour dormir la nuit (diurnes) tandis que d’autres dorment à la lumière du jour (nocturnes). Cependant, les scientifiques ne comprenaient pas exactement pourquoi les différentes espèces sont programmées pour dormir selon des cycles veille-sommeil uniques. Une nouvelle étude dans le domaine de la chronobiologie a révélé que les différences dans la façon dont nos yeux traitent la lumière pourraient être le facteur déterminant du moment où nous dormons naturellement.

Différences sensorielles entre le diurne et le nocturne

Il existe quelques différences entre les animaux diurnes et nocturnes, au-delà des heures auxquelles ils préfèrent dormir. Les animaux diurnes ont tendance à utiliser la vision comme principal sens pour communiquer dans le monde, tandis que les animaux nocturnes ont tendance à utiliser le son. Les animaux nocturnes ont évolué pour utiliser un autre sens que la vue comme sens principal et beaucoup ont développé des sens spéciaux tels que la capacité de percevoir les infrasons ou la direction du vent. Les animaux nocturnes sont souvent daltoniens, tandis que les animaux diurnes voient davantage les couleurs et ont plus de cellules coniques dans leurs yeux, qui fonctionnent mieux sous une lumière vive.

Les yeux et les cycles veille-sommeil

Vos yeux et la façon dont ils communiquent avec votre cerveau jouent un rôle complexe dans vos cycles veille-sommeil. Lorsque vos yeux perçoivent la lumière, ils envoient un message au noyau suprachiasmatique de l’hypothalamus. Cette minuscule partie du cerveau est considérée comme l’horloge maîtresse du corps humain et de celui d’autres animaux. Le noyau suprachiasmatique envoie ensuite des messages à la glande pinéale et à d’autres régions du cerveau, indiquant aux structures clés quelles séries d’hormones doivent être libérées afin de maintenir le rythme de sommeil diurne ou nocturne du sujet.

Le noyau suprachiasmatique (NSC) a longtemps été considéré comme le centre cérébral fonctionnel de nos cycles veille-sommeil. Toutefois, de nouvelles recherches remettent en question cette idée reçue. Il existe dans la rétine des yeux un ensemble de cellules appelées cellules ganglionnaires rétiniennes intrinsèquement photosensibles (ipRGC). Alors que le noyau suprachiasmatique et l’ipRGC fonctionnent de manière similaire chez les animaux nocturnes, une nouvelle étude suggère que l’ipRGC est en fait dominant chez les animaux diurnes. Les différences entre les cycles de sommeil et d’éveil résultent plutôt du fait que la lumière est traitée par des voies différentes vers le cerveau et n’est pas dictée uniquement par le SCN, comme on l’avait autrefois supposé.

Qun-Yung Zhou, professeur à l’université d’Irvine, qui a dirigé cette étude, explique que ces résultats sont logiques d’un point de vue intuitif.

« Les mammifères diurnes sont guidés par la vue. Les yeux ne nous guident pas seulement pendant notre période d’éveil, mais ils dictent aussi le moment où nous nous endormons. »

Cette nouvelle étude encourage les chronobiologistes et les autres scientifiques qui étudient les cycles veille-sommeil à sortir des sentiers battus. La lumière est un facteur important dans la régulation de notre corps, et pourrait s’avérer être le facteur le plus important de tous.