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Psychologie physiologie > Cours 9 - Chronobiologie et rythmes biologiques > Flashcards

Cours 9 - Chronobiologie et rythmes biologiques Flashcards

1
Q

Définition chronobiologie

A

Domaine qui étudie les variations des phénomènes vitaux chez les organismes vivants en fonction du temps

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2
Q

La chronobiologie chez l’être humain

A

Plusieurs fonctions physiologiques, psychologiques et comportementales suivent un rythme et sont soumises à une régulation précise

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3
Q

La chronobiologie au 4e siècle av. J.C avec Androsthènes

A
  • Mouvement des feuilles de tamarin selon la position du soleil
  • Réponse au stimulus
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4
Q

La chronobiologie en 1729 avec De Mairan

A

Mouvement des feuilles de mimosa dans l’obscurité sur période quotidienne

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5
Q

La chronobiologie en 1751 avec Carolus Linnaeus

A
  • Horloge Florale de Linné: Disposition jardinière en forme d’horloge de fleurs dont l’ouverture survient à l’heure indiquée sur l’horloge
  • Présence d’horloge biologique au sein du vivant
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6
Q

La chronobiologie en 1832 avec Augustin de Candolle

A

Mouvement des feuilles de mimosa dans l’obscurité sur une période de 22-23 heures

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7
Q

La chronobiologie: Rythme circadien endogène

A
  • Il existe à l’intérieur des organismes vivants une horloge biologique/horloge endogène qui suit un décours temporel s’apparentant à celui du cycle lumière-obscurité de la Terre (autour de 24h, mais pas tout à fait)
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8
Q

Rythme circadien endogène gère quelles fonctions et comment les appelle-t-ont?

A
  • Fonctions physiologiques, comportementales et psychologiques
  • Rythme biologique
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9
Q

La chronobiologie chez l’être humain: Jurgen Aschoff et Rutger Wever (1962)

A

1ère étude avec des volontaires vivants dans une cave en absence d’indices environnementaux

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10
Q

La chronobiologie chez l’être humain: Michel Siffre (1962)

A
  • Vécu seul dans une caverne souterraine
  • 2 expériences: 1 en 1962 et 1 en 1999
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11
Q

Cycle veille-sommeil

A
  • Indicateur de temps
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12
Q

Cycle veille-sommeil sans synchroniseur chez l’être humain

A

Évoluera sur plusieurs mois vers un cycle de 30 à 36 heures

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13
Q

Définir rythmes biologiques

A
  • Variation périodique/cyclique d’une fonction particulière
  • Représenté mathématiquement par une fonction sinusoïdale
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14
Q

Les rythmes biologiques existent chez quel être vivant?

A

Des bactéries à l’être humain

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15
Q

Les 3 types de rythmes biologiques

A
  1. Rythmes circadiens/journaliers/nychtéméraux
  2. Rythmes ultradiens
  3. Rythmes infradiens
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16
Q

Est-ce que les 3 rythmes biologiques travaillent ensemble?

A

Oui, ils se superposent et se coordonnent

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17
Q

Définir les rythmes circadiens

A

Période de 24h observés chez la plupart des êtres vivants

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18
Q

Exemples de rythmes circadiens
(voir diapo 11)

A
  • Cycle veille-sommeil
  • Température corporelle
  • Mélatonine
  • Rythme cardiaque
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19
Q

Définir la mélatonine

A
  • Hormone du sommeil sécrété par la glande pinéale/épiphyse la nuit
  • Commence en fin de soirée
  • Augmente la somnolence
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20
Q

Autres fonctions qui varient au cours d’une journée (variation circadienne) (voir diapo 12)

A
  • Vigilance
  • Performances cognitives
  • Somnolence
  • Fatigue
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21
Q

Définir les rythmes ultradiens

A
  • Courte période
  • Quelques secondes à quelques heures
  • Ex: Les stades de sommeil, REM VS NREM
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22
Q

Définir les rythmes infradiens

A
  • Période supérieure à 24 heures
  • Adaptation saisonnière de l’organisme à l’environnement
  • Ex: comportement reproducteur annuel de certaines espèces animales
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23
Q

Est-ce que les différents rythmes biologiques se synchronisent entre eux? (voir diapo 13)

A

Oui

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24
Q

Que se passe-t-il lorsque les rythmes circadiens sont déstabilisés?

A

Jet Lag/ Décalage horaire et autres situations

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25
Q

Définir Jet Lag/ Décalage horaire

A

Désynchronisation des rythmes circadiens avec l’environnement

26
Q

Les effets liés à la traverse de plusieurs fuseaux horaires

A
  • Fatigue
  • Cycle veille-sommeil
  • Désynchronisé
  • Trop faim, pas faim
27
Q

Est-ce que notre horloge biologique a besoin d’un certain temps pour se réajuster à un nouvel horaire? (voir diapo 14)

A

Oui

28
Q

Quelle structure du cerveau est à l’origine des variations dans le temps de certaines fonctions?

A

Noyaux suprachiasmatiques (NSC)

29
Q

Quelle structure génère une fluctuation rythmique dans l’horloge biologique interne?

A

Oscillateur

30
Q

Quelle est l’horloge maître dans l’horloge biologique interne? (voir diapo 16)

A

Le noyau suprachiasmatique (NSC)

31
Q

Qu’arrive-t-il chez le singe lorsqu’on lui retire les noyaux suprachiasmatiques? (voir diapo 18)

A
  • Absence de rythme circadien endogène
  • Entraîne une perte de la fonction sinusoïdale sur 24h
32
Q

Définir l’horloge biologique

A
  • Rythmicité qui n’est pas exactement 24h (entre 23h30 et 24h30, donc 24,2 en moyenne)
  • Régulée par des synchroniseurs (indicateur de temps)
33
Q

3 types de synchroniseurs

A
  • Alternance jour/nuit grâce à la lumière (cycle lumière-obscurité sur Terre)
  • Activités physiques et sociales
  • Heures de repas
34
Q

Qu’est-ce que Zeitgeber?

A

Indice temporel environnemental pouvant synchroniser un oscillateur

35
Q

Entraînement circadien

A
  • L’horloge interne se synchronise avec la lumière-obscurité de la Terre (cycle de 24h, 24.2 chez l’humain)
  • Les interactions
36
Q

Pourquoi est-ce que l’entraînement circadien est nécessaire?

A

Parce que l’horloge interne n’est pas exactement de 24h
- 24.2 chez l’humain
- 23h chez la souris

37
Q

Quels sont les indicateurs de temps les plus important dans l’entraînement circadien?

A
  • Zeitgeber: le plus important pour l’horloge biologique maître (NSC)
  • La lumière naturelle ou artificielle
38
Q

Les effets de la lumière sur l’horloge circadienne dépendent de 5 paramètres principaux dans l’entraînement circadien

A
  1. L’heure de l’exposition lumineuse
  2. L’intensité lumineuse
  3. La durée de l’exposition à la lumière
  4. Le spectre de la lumière
  5. L’historique lumineux
39
Q

Est ce qu’il y a plusieurs interactions et est-ce qu’elles interagissent ensemble?

A
  • Il existe plusieurs horloges dans notre corps, l’une que l’on dit principale (NSC) et les autres que l’on nomment secondaires
  • Des interactions interviennent entre l’horloge biologique principale et les horloges dites secondaires
40
Q

Quels sont les indices environnementaux qui informent les horloges biologiques?

A
  • Lumière
  • La température
  • Les activités
  • La prise de nourriture
41
Q

Les NSC sont le chef d’orchestre de quels tissus dans l’horloge périphérique? (voir diapo 26)

A
  • Foie
  • Muscles squelettiques
  • Tissus adipeux
  • Pancréas
42
Q

Comment se fait la communication entre les horloges?

A

Via la sécrétion hormonale et les systèmes de neurotransmission

43
Q

Quels sont les 2 systèmes de détection de la lumière?

A
  • Système visuel
  • Système Non-visuel/Circadien
44
Q

Définir le système visuel

A
  • Formation des visages
  • Cônes et bâtonnets sont des acteurs dans la formation des images
  • Sensibilité maximale = 550 nm (vert)
45
Q

Définir le système non-visuel/circadien

A
  • Modulation de plusieurs fonctions physiologiques, psychologiques et comportementales fondamentales
  • Détection de l’irradiance de la luminosité dans l’environnement
  • Cellules ganglionnaires à mélanopsine
  • Sensibilité maximale = environ 480 nm (bleu)
46
Q

Différences des cellules ganglionnaires rétiniennes à mélanopsine aux autres cellules ganglionnaires

A
  • Les cellules à mélanopsine sont photosensibles
  • Elles prennent un certain temps avant de commencer à décharger
  • Leur réponse persiste après la fermeture du stimulus lumineux
47
Q

Quelle est la quantité de cellules ganglionnaires rétiniennes à mélanopsine parmi les CGR?

A

Moins de 1% des cellules ganglionnaires de la rétine

48
Q

Les cellules à mélanopsine projettent par quel voie?

A

La voie rétino-hypothalamique (VRH)

49
Q

Les cellules à mélanospine projettent par la VRH vers quoi? (voir diapo 32 et 33)

A
  • Noyaux suprachiasmatiqes (NRC) (horloge biologique maître)
  • Aire préoptique ventrolatérale (VLPO)
  • Noyau olivaire prétectal (OPN)
50
Q

Quel système visuel est plus sensible?

A

Les études ont montré qu’il y avait plus de sensibilité pour les réponses non-visuelles sous exposition à des lumières à longueurs d’ondes courtes (bleu) qu’aux lumières à longueurs d’ondes longues (vert, rouge, orange) pour plusieurs variables

51
Q

Quels sont les effets liés à l’exposition à de la lumière bleue monochromatique?

A
  • Suppression immédiate de la sécrétion de mélanine
  • Augmentation de la vigilance
  • Modulation des réponses cérébrales cognitives
52
Q

Quels sont les 2 impacts de la lumière sur les réponses cérébrale non-visuelle chez l’être humain? (voir diapo 37)

A
  1. L’exposition à la lumière, particulièrement la bleu, est relié à une augmentation des activations cérébrales liées à la tâche non-visuelle en cours (émotionnelle, attentionnelle et cognitive)
  2. Les activations cérébrales progressent des structures sous-corticales liées à la vigilance telles que le thalamus, l’hypothalamus et le tronc cérébral vers les régions corticales engagées dans la tâche en cours
53
Q

Mesures objectives: Actigraphie

A

Mesure de l’histoire lumineuse/de l’activité physique pour pouvoir potentiellement optimiser la santé physique et psychologique au besoin

54
Q

Est-ce que l’exposition à la lumière bleu affecte le sommeil chez l’adulte? (diapo 41)

A

Oui. Elle va bonifier la performance, mais elle va aussi réduire la sécrétion de mélatonine en plus d’atténuer la progression attendue de somnolence objective et subjective

55
Q

Est-ce que l’exposition à la lumière bleu affecte le sommeil chez les jeunes adultes? (diapo 41)

A

Oui.
- Elle réduit considérablement la sécrétion de mélatonine
- Elle retarde l’endormissement
- Elle diminue la quantité et la qualité de sommeil

56
Q

Dans quel cas utilisons nous les interventions non-invasive de la lumière et de l’entraînement circadien (4 cas)?

A
  • Pour moduler le cycle veille-sommeil
  • Lors de la dépression saisonnière
  • Personnes âgées en institution et exposition à des niveaux adéquats de lumière (effet positif sur la cognition)
  • Nouvelles recherches pour développer des traitements pour divers troubles
57
Q

Modulation du cycle veille-sommeil avec l’utilisation de la lumière (voir diapo 43)

A
  • Utilisation de la lumière pour l’entraînement circadien selon la température corporelle, donc son minimum et son maximum
58
Q

Pourquoi se fions-nous au maximum et au minimum de la température corporel?

A
  • Parce que la température corporelle a un impact sur certains aspects moléculaires de l’horloge
  • Le minimum et le maximum de température corporelle sont les moments où notre organisme est le plus sensible à l’exposition lumineuse pour l’entraînement circadien
59
Q

Thérapie de la mélatonine: effet de la mélatonine et quand est-ce qu’on en prend

A
  • Augmente la somnolence de jour
  • Administration chez les personnes âgées insomniaques
  • Administration ponctuelle (voyage, trouble de sommeil passager, pour éviter le Jet Lag)
  • Utilisation chez les non-voyants
60
Q

Thérapie de la mélatonine: Administration de mélatonine avant l’heure du coucher chez les personnes âgées insomniaques

A
  • Résultats mixtes
  • Certaines études montrent un effet bénéfique alors que d’autres pas
61
Q

Est-ce que l’efficacité de la mélatonine est stable?

A

Non. Efficacité variable d’un individu à l’autre, pour une même personne à différents moments

62
Q

L’entraînement circadien avec la mélatonine

A
  • La mélatonine est un puissant anti-oxydant endogène
  • S’administre par la voie orale
  • Utilisation seulement si cycle veille-sommeil irrégulier

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