Un éclairage sur les effets du soleil sur le cerveau

La complexité des effets de la lumière sur les fonctions cognitives

Le soleil est de retour ! C’est l’heure des barbecues, des pique-niques et des séances de bronzette sur l’herbe. Et si passer du temps au soleil était bon pour le corps et l’esprit ? Prendre le soleil peut avoir des effets sur notre humeur, mais aussi sur nos capacités cognitives, même aveugle ou à l’état de fœtus. Comment cela est-il possible ? Les expériences suivantes permettent de révéler l’impact puissant qu’a la lumière sur notre cerveau.

Le soleil est de retour ! C’est l’heure des barbecues, des pique-niques et des séances de bronzette sur l’herbe. Et si passer du temps au soleil était bon pour le corps et l’esprit ? Prendre le soleil peut avoir des effets sur notre humeur, mais aussi sur nos capacités cognitives, même aveugle ou à l’état de fœtus. Comment cela est-il possible ? Les expériences suivantes permettent de révéler l’impact puissant qu’a la lumière sur notre cerveau. 

This article also exists in English:  The Sun Shines Bright on Your Brain

(Flickr / kuddlyteddybear2004)

Le printemps est arrivé ! Les arbres, les fleurs, les oiseaux, les abeilles… Tout revient à la vie et bourdonne de joie et de liesse pour célébrer le retour du soleil. Il s’avère que le retour de la belle saison nous affecte plus que nous ne l’imaginons, nous, humains, et ce même avant la naissance.

Le professeur Spiro P. Pantozatos de la Columbia University à New York a montré que la saison de naissance d’un individu était imprimée dans son cerveau. Il a observé pour cela 536 cerveaux et noté des variations de la taille de la matière grise dans le gyrus temporal gauche en corrélation avec la saison de naissance des individus, surtout chez les hommes. Le volume de matière grise dans cette région du cerveau est plus important chez les personnes nées en automne ou en hiver avec un pic à Noël et un minimum le 25 juin. La démarche inverse fonctionne aussi : en observant le cerveau des individus, il pouvait estimer leur saison de naissance mieux que s’il l’avait fait au hasard, surtout chez les femmes. Avant d’aller plus loin, mettons les choses au clair : plus de matière grise ne signifie pas plus d’intelligence. N’allez pas commencer à vous vanter, les bébés de Noël !

Le gyrus temporal gauche comprend le cortex auditif et l’aire de Wernicke, qui joue un rôle important dans la compréhension du langage et la cognition sociale, par exemple pour décrypter des émotions sur un visage. Moins de matière grise dans cette zone du cerveau implique donc plus de difficultés dans les aptitudes sociales des individus. En outre, on observe davantage de cas de schizophrénie lorsque la matière grise est moins conséquente dans cette zone et le nombre de personnes schizophrènes et bipolaires est plus important chez les natifs du printemps. Il est cependant possible que ces observations ne soient que des coïncidences. De plus, naître au printemps ne vous condamne pas à manquer de sociabilité.

L’auteur de cette étude suggère que ces différences de volume cérébral en fonction des saisons seraient dues à la quantité de lumière que reçoit le fœtus lors de ce que l’on appelle la photopériode périnatale. La lumière interagit avec les gènes développementaux avant la naissance par le biais d’autres gènes impliqués dans l’horloge circadienne. Cette lumière pourrait avoir des conséquences  observables des années plus tard sur la structure du cerveau.

Attendez un peu, cette étude pourrait donner du crédit à l’astrologie et aux signes du zodiaque ? Disons que ce n’est pas impossible, ce qui est certain en revanche, c’est qu’elle révèle que la quantité de lumière que nous recevons pourrait être à l’origine de changements fondamentaux dans le cerveau. Mais la lumière nous affecte-t-elle tant que ça au quotidien ?

(Flickr / Pafgadget) 

Une étude menée au Brigham and Women’s Hospital de Boston, aux Etats-Unis, a montré qu’être exposé de façon prolongée à de la lumière, en particulier de la lumière bleue, a un effet stimulant. La lumière avec une courte longueur d’ondes peut aider à combattre la fatigue de jour comme de nuit et augmenter la vigilance et les performances des individus. Après 6,5 heures d’exposition,  les individus testés ont noté qu’ils avaient moins envie de dormir et qu’ils avaient des temps de réaction plus rapides. Grâce à des électrodes placées sur eux, il a été possible d’observer que leur activité cérébrale comportait moins de temps d’inattention et que le cerveau était dans un état plus alerte.

Des études suédoises ont de même montré que les personnes exposées à de la lumière bleue parviennent davantage à rester concentrées et précises lorsqu’elles sont confrontées à plusieurs distractions visuelles que des personnes sous l’influence de 240 milligrammes de caféine. Qui plus est, elles ont des temps de réactions visuelles plus rapides. Pourquoi donc ne pas remplacer votre café du matin par un bain de soleil ?

« Ces résultats permettent de mieux comprendre la façon dont la lumière affecte notre cerveau et ouvre une série de nouvelles possibilités sur la façon dont nous pouvons utiliser la lumière pour améliorer la vigilance, la productivité et la sécurité des individus sur les lieux de travail, explique Steven Lockley, qui a dirigé l’équipe de recherche pour cette étude. »

(Flickr / Irish Typepad)

En somme, la lumière est essentielle. Elle stimule l’activité cérébrale diurne ou assimilée comme telle, améliore la vigilance et l’humeur et permet d’accroître ses performances dans de nombreuses tâches cognitives. Cela nous amène à cette question : qu’en est-il des personnes atteintes de cécité, sont-elles désavantagées ? Une autre étude menée par Steven Lockley montre qu’en vérité, ce n’est pas parce que l’on ne voit pas que l’on ne sent pas la lumière. La lumière peut stimuler l’activité cérébrale même chez les patients atteints de cécité complète.

Le cerveau est capable de « voir », ou plutôt de détecter la lumière via d’autres types de photorécepteurs que les récepteurs visuels habituels. Appelés « cellules ganglionnaires rétiniennes intrinsèquement photosensibles », ces photorécepteurs permettent une perception inconsciente de la lumière. Celle-ci  affecte les mêmes processus cérébraux que ceux associés à la vigilance chez les personnes voyantes.

En conclusion, aveugle ou pas, vous feriez bien de profiter du retour du soleil pour partir vous asseoir à la lumière !

 

Cet article est aussi disponible en anglais : The Sun Shines Bright on your Brain. Il a été traduit vers le français par Audrey Risser.