Une révolution scientifique
Nos nouvelles connaissances sur la façon dont la lumière affecte notre horloge biologique ont révolutionné l’industrie de l’éclairage. Et tout commence par un récit avec des souris et des humains.
La magie de la lumière
La pupille laisse entrer la lumière. La lumière est réfractée dans la cornée et le cristallin. Puis la magie opère. Une image est créée sur la rétine de l’œil avec le centre dans la fovéa, qui gère notre vision des couleurs et la vision nette. La rétine est constituée de cellules visuelles, de cônes et de bâtonnets qui convertissent ensemble la lumière en images. Les bâtonnets sont les plus sensibles à la lumière et servent à voir dans l’obscurité, mais ils ne peuvent pas distinguer les différentes couleurs. La vision des couleurs est plutôt gérée par les cônes qui nécessitent plus de lumière et sont disponibles en trois variantes différentes sensibles à la lumière dans le spectre rouge, vert et bleu. La façon dont la lumière nous affecte visuellement, c’est-à-dire notre vision, a fait l’objet de recherches approfondies. Nous avons également supposé que la quantité de lumière qui frappe l’œil affecte également notre rythme circadien. Mais quel est le lien entre eux ? Personne ne l’a vraiment su.
La cellule « secrète » de lumière du jour
Le chercheur David Berson a été l’un de ceux qui se sont interrogés sur le lien. On savait auparavant que les souris étaient équipées d’une cellule spéciale dans l’œil qui enregistrait la lumière du jour. N’était-il pas possible qu’il y ait quelque chose de similaire chez nous, les humains ? Des cellules sensibles à la lumière du jour qui complétaient les autres récepteurs de l’œil ? Berson et son équipe ont commencé à chercher, et en 2002, ils ont trouvé ce qu’ils cherchaient. Une cellule sensible à la lumière blanche, c’est-à-dire à la lumière du jour, cachée dans la rétine de l’œil. On a trouvé là un lien jusque-là inconnu entre la lumière du jour et le rythme circadien.
Une boîte de jonction super avancée
Pendant près de deux décennies, les scientifiques ont pensé que le récepteur de la lumière du jour était un système autonome qui communiquait directement avec la partie du cerveau qui gère notre rythme circadien. Aujourd’hui, nous savons que c’est plus complexe que cela. Ensemble, les cinq récepteurs sensibles à la lumière – le récepteur de la lumière du jour, les bâtonnets et les trois cônes différents – forment un réseau complexe sur la rétine.
Le système peut être comparé à une boîte de jonction super avancée. Les informations des cônes sur les longueurs d’onde rouges, vertes et bleues sont canalisées vers une lumière en couleur qui rencontre la lumière blanche du récepteur de la lumière du jour. Dans le même temps, la vision nette colorée est traitée avec la vision périphérique en noir et blanc. Les systèmes visuel et biologique sont ainsi interconnectés dans un circuit avancé. La quantité et la qualité de la lumière traitée sont ensuite transmis à notre système hormonal, qui régule la production de mélatonine, l’hormone du sommeil, et de cortisol, l’hormone du stress.
Le lien entre l’apport de lumière de l’œil – et cela s’applique à la fois à la lumière du jour et à la lumière électrique – et le rythme circadien humain peut être étudié de différentes manières. Physiquement, par la mesure des niveaux hormonaux des gens et psychologiquement par le biais d’entretiens et d’observations. Sur la base de recherches fondées sur des preuves, nous pouvons créer un éclairage qui contribue à un meilleur rythme circadien et rend les gens plus alertes et plus heureux.