Points clés
- Les rythmes circadiens sont des cycles qui régulent presque tout dans notre corps, nous indiquant quand dormir, nous réveiller et manger.
- Le dérèglement du rythme circadien peut entraîner des maladies mentales et physiques.
- La génétique des rythmes circadiens fournit des indices sur les causes des troubles du sommeil et des maladies mentales.
Le sommeil : La plupart d’entre nous y passent environ un tiers de leur vie, mais beaucoup d’entre nous ont du mal à y entrer, à en sortir et même à le définir. Comme l’indique l’Institut national de la santé des États-Unis, « tout le monde a besoin de dormir, mais son objectif biologique reste un mystère ». Les détails sont vastes et compliqués, et nous commençons à peine à les comprendre. Ce que nous comprenons, cependant, a des implications considérables pour chacun d’entre nous, et peut-être plus particulièrement pour les personnes souffrant de troubles mentaux.
Pourquoi les rythmes circadiens me fascinent-ils ?
Les rythmes circadiens sont des schémas de comportement et de physiologie d’environ 24 heures, que l’on retrouve dans presque toutes les cellules de toutes les formes de vie. Ils influencent tout, de l’humeur à la température corporelle en passant par la pression artérielle, l’hormone de croissance et, bien sûr, le sommeil. Les rythmes circadiens sont créés par des « horloges » moléculaires qui synchronisent notre temps interne avec ce qui se passe autour de nous.
Comme notre système circadien régule presque tout dans notre corps, son dérèglement a des conséquences majeures sur notre santé physique et mentale. Le monde moléculaire et génétique complexe qui compose le système circadien reste une frontière explorée par les neurosciences. Nous avons fait de grands progrès dans la connaissance de l’influence des gènes sur notre horloge biologique, mais la façon dont elle affecte le sommeil et la façon dont elle affecte, et est affectée par, notre santé mentale est beaucoup plus compliquée et difficile à élucider. C’est la possibilité d’étudier certains de ces mystères qui m’a attiré dans ce domaine de recherche, d’autant plus que le potentiel d’aide aux personnes est très important.
Qu’est-ce que le sommeil ?
Le sommeil est un état comportemental qui, d’un point de vue scientifique, est défini en termes d’ondes lentes dans l’activité cérébrale. Il s’agit toutefois d’un comportement complexe impliquant de multiples circuits biochimiques et neuronaux qui fonctionnent ensemble d’une manière que nous ne comprenons pas encore tout à fait.
Il existe de nombreux termes fourre-tout que nous utilisons souvent avec désinvolture dans les conversations générales et qui font en réalité référence à un ensemble complexe de choses d’un point de vue scientifique. L’autisme, par exemple, était utilisé comme s’il s’agissait d’une seule maladie, alors qu’il s’agit aujourd’hui d’un trouble du spectre. Au cours des dernières décennies, on parlait de trouver « un » remède au cancer, comme s’il s’agissait d’une seule maladie avec une seule cause, alors que nous savons aujourd’hui que c’est, malheureusement, beaucoup plus compliqué. L’idée du sommeil est un peu similaire. Lorsque vous dormez, vous n’êtes pas simplement éteint : Une partie du cerveau est inactive, mais d’autres parties sont (en fait, doivent être) actives.
Ce qui se passe lorsque nous perturbons les rythmes circadiens
Dans la société moderne, nos rythmes circadiens sont souvent perturbés. Qu’il s’agisse de travailler à la chaîne pendant la nuit, de piloter un vol transatlantique, d’allaiter un nourrisson ou même de prendre une tasse de café au petit-déjeuner, notre corps est souvent amené à ignorer les informations qui lui indiquent quand se reposer et quand être en alerte. Bien entendu, nombre de ces actions ont des effets bénins.
Mais certaines personnes sont confrontées à un dérèglement plus important de leur rythme circadien, indépendant de leur volonté, avec des troubles du sommeil qui créent un décalage entre leur rythme veille-sommeil et le cycle naturel du jour et de la nuit. Le trouble de la phase du sommeil retardé en est un exemple : le rythme circadien d’une personne est décalé plus tard dans la nuit et plus tard dans la matinée, ce qui l’empêche de s’endormir et de se réveiller à des heures « normales ». Des perturbations aussi profondes peuvent être extrêmement problématiques : Des études ont montré que l’incapacité de l’organisme à synchroniser le cycle veille-sommeil avec l’environnement peut entraîner des troubles cognitifs, le syndrome métabolique et des maladies mentales. Même ces connaissances sont étonnamment récentes.
Le besoin médical non satisfait de la perturbation du sommeil
À l’heure actuelle, les perturbations du rythme circadien et du sommeil n’ont pas de traitement efficace. Il existe la mélatonine et les agonistes de la mélatonine, mais bien que la mélatonine soit un excellent biomarqueur du changement – c’est une sortie de notre horloge biologique, et son suivi peut nous aider à suivre les changements de nos rythmes circadiens – elle n’est pas terriblement efficace en tant que traitement pour la plupart des gens.
Il existe également des sédatifs et des hypnotiques, mais ils n’ont pas tous les effets réparateurs du sommeil naturel. Si nous parvenons à comprendre les rythmes circadiens d’un point de vue génétique, nous pourrons commencer à comprendre les voies qu’ils utilisent et, par conséquent, les voies que de nouveaux traitements pourraient utiliser. Cela nous rapprochera peut-être de la compréhension du monde complexe du sommeil.
Rythmes circadiens et santé mentale : Cause ? Effet ? Les deux ?
Le dérèglement du rythme circadien et les troubles du sommeil qui l’accompagnent étaient autrefois considérés comme un simple effet secondaire des maladies mentales. Ces troubles coexistent souvent, en particulier dans les cas de dépression, de troubles bipolaires et de schizophrénie. On pensait souvent que les médicaments administrés aux personnes souffrant de troubles mentaux étaient à l’origine d’un mauvais sommeil ou que leur détresse entraînait une perturbation du sommeil. Il est vrai que cela peut arriver.
Cependant, nous étudions de plus en plus l’inverse : dans quelle mesure le dérèglement du rythme circadien pourrait être la cause, et non le résultat, de certains cas de maladie mentale. Il existe également une troisième possibilité : Les troubles de la santé mentale et les problèmes de sommeil pourraient, dans certains cas, être causés par le même élément déclencheur. Ces trois possibilités – ou des combinaisons de ces possibilités – partagent le même espoir : plus nous apprendrons à améliorer le sommeil, plus nous pourrons contribuer à améliorer, voire à éliminer, les troubles mentaux concomitants.
Maintenir les rythmes circadiens en bonne santé
Nos rythmes circadiens sont régulés par de nombreux facteurs : la lumière, l’heure et même la température. Vous avez probablement entendu des conseils sur la réduction du temps passé devant un écran le soir et sur l’exposition à la lumière naturelle du soleil pendant la journée, en particulier tôt, que vous traversiez des fuseaux horaires ou que vous souhaitiez simplement être le plus alerte possible pendant la journée. Vous avez probablement aussi entendu des conseils sur une bonne hygiène du sommeil, en gardant votre chambre à coucher sombre, fraîche et silencieuse. Tout cela est vrai et soutenu par la science ! Nous n’avons peut-être pas encore percé tous les mystères du sommeil, mais nous avons pu déterminer de nombreuses méthodes fondées sur des données probantes pour aider les gens à maintenir leurs rythmes circadiens aussi sains que possible.
Cependant, de nombreuses personnes souffrant de troubles neuropsychiatriques apprennent que leurs anomalies du rythme circadien ont des causes plus profondes, parfois génétiques. Mes travaux et ceux de mes collègues s’inscrivent dans cette veine. Nous étudions les mécanismes qui relient les rythmes circadiens et le sommeil aux troubles de la santé mentale, ainsi que la génétique des rythmes circadiens dans le sommeil et la santé mentale.
Par exemple, nous savons maintenant qu’il existe des mutations génétiques contrôlées par le rythme circadien et l’horloge qui jouent un rôle dans le développement du sommeil, de la santé mentale et des troubles métaboliques. Nous espérons que nos travaux nous aideront à comprendre comment ces processus complexes fonctionnent, comment ils fonctionnent ensemble – et comment nous pouvons mieux les comprendre et développer des traitements efficaces qui peuvent résoudre, voire prévenir, ces problèmes pénibles.
Le professeur Aarti Jagannath est professeur associé à l’Institut des neurosciences du sommeil et du rythme circadien de l’Université d’Oxford et cofondateur de Circadian Therapeutics. Son groupe étudie les neurosciences fondamentales et la biologie moléculaire qui sous-tendent le sommeil et les rythmes circadiens, en particulier les mécanismes qui régulent l’entraînement de l’horloge circadienne. En plus d’être une chercheuse scientifique, le professeur Jagannath est une entrepreneuse, une éducatrice et une avocate des femmes dans les STIM. Elle est titulaire de bourses du programme L’Oréal-UNESCO pour les femmes et la science ainsi que du Conseil de recherche en biotechnologie et sciences biologiques (Biotechnology and Biological Sciences Research Council).