Histoire de la chronobiologie
La plupart d’entre nous en savent très peu sur l’horloge interne du corps humain, car cette science très jeune venue de l’Europe ne s’est développée qu’au cours de ces trente dernières années. Cette science s’appelle la Chronobiologie qui signifie essentiellement: l’organisme humain ne peut se soustraire au cycle jour-nuit lié à la rotation de la Terre. La lumière et l’obscurité ont influencé l’histoire humaine depuis le début de l’humanité. Ce rythme fondamental est contrôlé par des paramètres temporels génétiques ancrés dans notre corps. Plus nous absorbons leurs informations de façon intelligente, plus nous pourrons les exploiter. Cette connexion est particulièrement importante pour la prévention et le traitement de maladies ainsi que pour le processus de guérison. Les tout débuts de la Chronobiologie remontent au 18ème siècle. L’astronome Jean Jacques d’Ortous de Mairan observa les mouvements journaliers de l’ouverture des feuilles du Mimosa. Ses expériences ont démontré que les feuilles continuent à avoir un rythme circadien dans l’obscurité permanente. Des scientifiques de renom tels que Georg Christoph Lichtenberg, Christoph Wilhelm Hufeland, Carl von Linné et finalement mais non des moindres, Charles Darwin ont observé le même phénomène rythmique. Mais ce n’est qu’au 20ème siècle que la recherche scientifique de la chronobiologie commence avec des pionniers comme Wilhelm Pfeffer, Erwin Bünning, Karl von Frisch, Jürgen Aschoff, Colin Pittendrigh et Arthur Winfree.
Les trois cycles de base de la Chronobiologie
Le rythme infradien (du latin « infra », sous et « dies », jour, est un rythme qui dure plus de 24 heures. Ce rythme se répète tous les quelques jours, semaines, mois, voire même une fois par an. Une oscillation dure donc plus de 24 heures.
Un bon exemple est le rythme saisonnier, comme la migration des oiseaux, ou les rythmes lunaires qui suivent les phases de la lune (environ 29,5 jours), et les rythmes semi-lunaires (environ 14 jours) qui sont associés aux cycles des marées. Des rythmes imprévisibles (“non circa rhythms” n’ayant aucune correspondance environnementale) comme le cycle de la reproduction chez la femme, sont également un exemple.
Les rythmes ultradiens (du latin “ultra“, “au-delà“ et “dies“ “jour“) sont des rythmes biologiques durant moins de 24 heures. Il existe de nombreuses fonctions physiologiques du corps humain qui peuvent servir d’exemples de rythme ultradien. Ces rythmes ont de multiples cycles en un jour. Un adulte par exemple a un cycle d’effort et de repos d’environ 2 heures.
Les rythmes ultradiens régulent les fonctions physiques, émotionnelles et spirituelles. Ils durent souvent plusieurs heures et incluent la digestion des aliments, la pression artérielle, l’excrétion d’hormones, les différentes phases du sommeil et la courbe de performance humaine. Ces processus sont intégrés dans notre corps d’innombrables façons. Certains ne durent que quelques secondes, comme le contrôle de la respiration, certains des millisecondes, comme la plupart des processus survenant dans la cellule à un niveau micro-circulatoire. Les rythmes des marées (environ 12,5 heures) suivant les changements récurrents de courants de flux et de reflux jouent un rôle spécial pour un grand nombre de personnes vivant dans une zone de déferlement.
Les rythmes circadiens (du latin « circa », approximativement et « dies » jour): il s’agit de rythmes durant environ 24 heures, comme le cycle veille/sommeil de l’homme, le cycle du mouvement foliaire des plantes. Les rythmes circadiens ont de nombreux effets immédiats et directs sur l’homme; ils font donc l’objet d’une recherche beaucoup plus approfondie. Donc, toutes les explications supplémentaires concernent les rythmes circadiens.
La chronobiologie aujourd’hui
Le domaine de la chronobiologie est en pleine expansion dans le monde entier. Les professionnels de la santé, les chercheurs et la population en général commencent à voir les avantages de l’utilisation des principes chronobiologiques dans tous les domaines, de l’administration des médicaments à la détermination du moment le plus efficace de la journée pour faire de l’exercice. La chronobiologie est utilisée dans l’étude de la génétique, de l’endocrinologie, de l’écologie, de la médecine sportive et de la psychologie, pour n’en citer que quelques-unes.
La branche chronopharmacologie de la chronobiologie a été particulièrement lucrative. Des milliers d’études ont permis d’obtenir des informations sur la façon dont le moment précis de l’administration d’un médicament ou d’un complément peut réduire les effets secondaires, avoir un effet plus puissant sur le système organique ou la maladie cible et même perturber complètement un processus physiologique.
De nombreuses institutions de renom ont créé des départements, des laboratoires et des programmes d’études centrés sur l’étude de la chronobiologie. Ces institutions ont fourni des recherches et des idées révolutionnaires qui ont contribué à façonner la médecine moderne et la compréhension de nos rythmes biologiques innés. La mélatonine, également appelée « hormone mère de la chronobiologie », les effets de la lumière sur une variété de maladies et le phénomène des chronotypes ont été des domaines d’intérêt particulier.
Si la chronobiologie est encore considérée comme une science jeune, les possibilités qu’elle offre sont infinies. Nos méthodes de recherche sont de plus en plus avancées, ce qui laisse présager que la chronobiologie deviendra un jour une discipline scientifique de tout premier plan.
Les horloges internes et externes contrôlent les fonctions physiques, mentales et émotionnelles sans que nous ayons à interférer. Plus nous harmonisons intelligemment notre vie à ces rythmes, plus grand est le bénéfice que nous pouvons en tirer. Que ce soit la muqueuse buccale ou le foie, chaque système physiobiologique a son propre rythme biologique. Ceci est particulièrement important pour les maladies et les traitements. Chaque maladie – asthme, arthrite, hypertension, dépression, problèmes cardiaques, ulcères de l’estomac, troubles du sommeil, troubles métaboliques cérébraux et autres – a ses propres phases. Le facteur chronobiologique des ingrédients actifs utilisés dans la prévention des maladies ou leur traitement revêt une importance fondamentale. A ce jour, nous ne pouvons que deviner une petite partie des secrets de ces substances. Mais un nombre important de substances est déjà disponible comme une formule significative du point de vue chronobiologique, testé et prouvé scientifiquement. Au début, les chronobiologistes étaient tournés en ridicule. Aujourd’hui leur science est une branche reconnue de la recherche qui étudie les interconnexions entre le corps, l’esprit et le temps. Vous risquez d’être bien surpris!
La conclusion la plus importante que nous pouvons tirer du point de vue chronobiologique est que nous possédons tout un mécanisme de contrôle de « régulateurs temporels » internes génétiquement déterminés. Et le plus important est que notre corps suit un cycle interne de 24 heures. La libération d’hormones dépend des impulsions de nos horloges internes. 150 substances messagères, contrôlées par notre cerveau, circulent dans notre sang et informent nos organes de la situation actuelle et des conséquences spécifiques. Ces hormones ont un effet à la fois boostant et réducteur. Notre température corporelle diminue pendant le sommeil et la pression artérielle augmente à notre réveil, et ainsi de suite. Ces rythmes se répètent toutes les 24 heures, jour après jour, nuit après nuit. Les scientifiques parlent de rythme « circadien ». Ce terme vient du latin « circa », environ, et « dies », jour. Le cycle haut-bas le plus court est mesuré dans les ondes cérébrales: fractions de millisecondes. Les rythmes quotidiens les plus longs – comme la faim ou le besoin de sommeil – s’étendent sur plusieurs heures.
A chaque moment, la chronobiologie transforme les actions dans nos organes en un seul spectacle distinctif. Une heure plus tard, il ne reste rien de la situation d’une heure auparavant. Il semble qu’avec l’âge, certaines de nos horloges internes ralentissent tandis que d’autres accélèrent. Elles ont tendance à se désaccorder et au fil des ans, certaines arrivent même à s’arrêter. Les organes commencent à développer leur propre rythme et des troubles font leur apparition. Si le problème n’est pas résolu, des maladies peuvent se développer.
La science dénombre environ 80 maladies qui sont toutes liées au sommeil. Ceci est exactement l’objectif de la chronopharmacologie: la bonne formulation au bon moment. L’objectif actuel est identifier un composant circadien dans un nombre toujours plus important de maladies ou de troubles physiques. Il en résulte des options de traitement surprenantes, beaucoup plus efficaces et avec très peu d’effets secondaires. Les médicaments chronobiologiques ou les compléments alimentaires « recalibrent » notre horloge interne.
Le facteur jour-nuit règle constamment les fonctions quotidiennes de notre rythme de 24 heures. Cette information, dans notre corps, est transformée en mélatonine, une molécule de signalisation. Celle-ci remplit déjà une multitude de tâches de jour. Vers 23 heures, les niveaux de mélatonine subissent une poussée soudaine jusqu’à 8 à 10 fois leur valeur normale. Ceci est le signal pour la plupart des organes de ralentir leur activité et se régénérer. Néanmoins, de nombreuses personnes âgées ont largement perdu cette sécrétion nocturne de mélatonine. De nombreux rythmes – y compris le sommeil, la pression artérielle, la température corporelle et les hormones – ne sont pas contrôlés. Une forme intelligente d’aide chronobiologique est donc nécessaire. Des études récentes intéressantes ont mené à des conclusions valables. Les chercheurs commencent à comprendre à quelle heure les cellules cancéreuses ont tendance à se diviser. Les cellules cancéreuses sont contrôlées par des régulateurs temporels différents de ceux des cellules saines.
Chaque cellule produit des substances hautement spécifiques comme les éléments constitutifs des aminoacides. Une fois obtenue la concentration voulue, la production cesse. Il faut plusieurs heures aux enzymes pour décomposer les substances. Un nouveau cycle commence. Certains gênes, appelés également “gènes horloge”, fonctionnent comme des interrupteurs pour ces processus. Ils sont présents dans presque tout type de tissu humain et leur impact est incroyablement multiforme, sophistiqué et intelligent. Toutes les parties du corps humain ont des récepteurs qui recueillent les informations provenant des substances messagères et des stimulations neuronales. Leur sensibilité est contrôlée par les « gènes horloge ». Ceci s’applique également aux effets des vitamines, oligo-éléments et autres substances biologiquement efficaces, médicaments compris. Le principal interrupteur se trouve dans le diencéphale, une partie centrale du cerveau à deux structures. Le diencéphale reçoit des messages depuis des cellules photoélectriques spéciales situées dans la rétine. Ces détecteurs, récemment décodés, ne reconnaissent ni les objets ni les couleurs mais les moments de la journée, l’atmosphère ambiante et les saisons. Ils constituent le point de départ d’un mécanisme d’action qui dans son intégralité peut être décrit comme une salle de contrôle où les horloges internes sont réglées. Cette salle de contrôle transfère le changement jour/nuit depuis le monde extérieur aux innombrables rythmes de notre corps, les y adapte et les adapte entre eux. La lumière est un générateur d’impulsions puissant. Le fait qu’une personne survive à une crise cardiaque peut dépendre des rayons du soleil filtrant à travers la fenêtre d’une unité de soins intensifs. Les lits situés dans une aile nord de l’hôpital sont mystérieusement associés à un taux de mortalité plus élevé.
Pratique de chronobiologie
Pour être capable de faire face à sa multitude de tâches, notre corps a besoin d’absorber des substances à certains moments précis de la journée. Même les personnes suivant une alimentation saine peuvent avoir des carences nutritionnelles, surtout si elles sont exposées tous les jours au stress, toxines environnementales ou à des troubles métaboliques. La recherche scientifique nous a fourni toute une série d’informations précises sur les aliments dont notre corps a besoin, quand et à quel dose, afin qu’ils fournissent une aide optimale pour la digestion alimentaire. Alors que certains aliments ont un effet stimulateur mutuel, d’autres peuvent compromettre l’effet souhaité. La pratique chronobiologique améliore la capacité de nos organes à assumer les substances biologiques vitales. Les vitamines, minéraux, oligo-éléments et produits phytopharmaceutiques sont fournis dans une combinaison intelligente au bon moment. La capsule du matin par exemple, aide notre corps à maintenir son équilibre énergétique. La capsule du soir l’aide à brûler les graisses pendant la nuit et à éliminer les toxines de notre corps. Les formules pour chaque genre tiennent compte des métabolismes différents des organes féminins et masculins.
La plupart des gens considèrent les vitamines comme des aides efficaces pour rester en bonne santé et les avalent à tout moment, certains qu’elles ne peuvent leur faire aucun mal. Loin de là! Les règles strictes de la chronobiologie sont également valables lorsque vous êtes à la recherche de vitamines ou en cas de déficiences minérales. Vitamines? Regardez votre horloge avant tout! Le facteur temps est primordial. Avant tout parce que l’effet de certaines vitamines le matin sont tout simplement différent de leur effet le soir. Ensuite, parce que leur effet sur le métabolisme peut gêner le rythme 24-heures des organes de notre corps. Assumer une formulation à composants multiples sous une forme chronobiologique est tout simplement essentiel et choisir un régime différent pour homme et femme est même mieux.
La consommation irresponsable de vitamines et de minéraux sans un concept clair comporte certains risques
Les effets biologiques des vitamines et des oligo-éléments présentent des fluctuations quotidiennes plus importantes et influencent les changements d’activité de notre corps.
Les vitamines prises avec des aliments ou sous forme de compléments alimentaires ont besoin de graisse ou d’eau pour être acheminées vers les zones cibles. Pour commencer, examinons ensemble les vitamines liposolubles. Une fois dissoutes dans les molécules de graisse, ces vitamines atteignent d’abord les vaisseaux lymphatiques, le système vasculaire primaire du liquide tissulaire. Les vaisseaux lymphatiques sont directement liés uniquement à quelques organes. Ces vitamines s’accumulent d’abord dans le tissu adipeux et dans le foie. Une fois à l’intérieur du corps, elles ne sont pas faciles à éliminer. Étant donné que la capacité de stockage de la graisse est énorme, ces vitamines ne doivent être prises qu’avec beaucoup de précautions. Il n’existe que quatre vitamines liposolubles: A, D, E et K. Il est préférable de les prendre le matin après un abondant petit-déjeuner et sont moins efficaces si prises plus tard dans la journée. L’eau est distribuée dans tout le corps: dans les cellules, le sang et le tissu interstitiel. Les substances vitaminiques dissoutes dans l’eau sont donc beaucoup plus efficaces mais sont également plus volatiles. Elles sont régulièrement éliminées dans les urines.
Un dosage constant quotidien aide à palier les carences de vitamines ou les troubles métaboliques. Il existe sept vitamines hydrosolubles du groupe B: acide folique (B9), acide pantothénique (B5), thiamine (B1), cyanocobalamine (B12), riboflavine (b2), niacine (B3) et pyridoxyne (B6). Les autres vitamines hydrosolubles sont la vitamine C (acide ascorbique), biotine (vitamine H), choline et myo-inositol. La plupart des vitamines n’ont pas d’effet direct et ne font que participer à certaines fonctions. C’est la raison pour laquelle elles sont généralement classifiées comme co-enzymes ou co-facteurs. Les tâches restantes sont prises en charge par d’autres substances et uniquement si celles-ci sont disponibles en même temps sous leur forme active.
Plus le nombre de chercheurs étudiant cette question est important, plus il y aura de critères remplis. Le défi est d’appliquer deux produits minéraux multivitaminiques strictement séparés mais tout aussi intelligents: l’un le matin et l’autre le soir.
La chronophysiologie est une branche de la chronobiologie qui étudie l’organisation temporelle des processus physiologiques. Le moment des processus biologiques naturels fait partie de cette étude. La chronophysiologie s’occupe du phénomène des personnes matinales et des noctambules et explique les systèmes biologiques et les processus des organismes de chacun en fonction du moment. Le corps humain a un rythme de 24 heures. Nous avons une horloge interne (horloge circadienne) qui nous permet d’anticiper les évènements répétés chaque jour et de les adapter aux différentes circonstances environnementales d’une façon physiologiquement optimale. Notre existence est réglée par le rythme jour/nuit. Les indicateurs comme la lumière, l’obscurité et la température influencent notre rythme biologique qui est déjà réglé dans nos gènes. Presque tous les processus vitaux de notre corps étudiés sont soumis à différents rythmes. Les hormones, neurotransmetteurs, molécules de sucre consommés et les anti-corps dans les globules rouges ont des concentrations variables alternatives dans le sang tout au long de la journée. Les changements sont également d’importants stimulateurs pour les différentes réactions des organes. Même une maladie et l’intensité de ses symptômes suivent les impulsions de l’horloge interne. Ceci est surtout vrai pour l’asthme, la dépression et les crises épileptiques. Lorsque le rythme circadien est dérangé, la santé générale et le bien-être général en subissent les conséquences. Les changements d’horaire par exemple, peut avoir le même effet que les fuseaux horaires, y compris des troubles du sommeil, de la concentration voire même la dépression. Les problèmes peuvent s’aggraver et devenir à long terme chez les travailleurs postés avec des troubles chroniques évidents. Ce n’est qu’en adaptant notre style de vie à nos rythmes intérieurs que nous arrivons à avoir l’énergie nécessaire pour rester en bonne santé.
La chronopathologie s’occupe de la perturbation des rythmes dans les processus biologiques vitaux. Elle décrit les différents phénomènes des anomalies des séquences chronologiques, ainsi que leurs caractéristiques, causes, importances pronostiques et diagnostiques, ainsi que les implications thérapeutiques. Les maladies des organismes spécifiques se manifestent à des moments spécifiques. Les rythmes annuels et hebdomadaires ont un impact sur la vulnérabilité et la fréquence des maladies, les fréquences des accidents et le taux de mortalité.Les variations du rythme biologique sont habituelles. La pression artérielle par exemple affiche quelques facteurs. Les anomalies se présentent dans certaines conditions quotidiennes ainsi que sous l’influence de phases d’activités et de repos. La chronopathologie étude ces phénomènes de changement dans les troubles fonctionnels de la performance des organes et dans la maladie, par rapport au rôle du rythme jour-nuit. Les principaux secteurs ayant besoin de cette science sont la catégorie des travailleurs postés et le problème du fuseau horaire qui sont tous les deux influencés par les changements horaires. La chronopathologie aide à identifier les différentes phases de variation. Reconnaître les caractéristiques dépendant du temps est d’une importance vitale pour le diagnostic et le traitement des maladies. L’anatomie intelligente est la base des traitements ayant un cadre thérapeutique temporel.
La chronopharmacologie est une branche de la chronobiologie qui étude notre horloge interne par rapport à ses effets sur les traitements médicamenteux. Elle étudie le comportement des médicaments sur le corps humain et son impact en vue de la structuration temporelle des organes. Le corps humain suit un cycle de 24 heures et notre horloge interne en règle la fonction. Les rythmes biologiques sont fondamentaux pour déterminer l’administration correcte d’un médicament. Les effets et les effets secondaires des médicaments peuvent varier en fonction du moment où ils sont pris. Le savoir est d’une importance fondamentale pour le traitement d’une multitude de maladies. Il est non seulement important de connaître la substance administrée mais également le moment de la journée où la prendre. Les questions importantes auxquelles la chronopharmacologie répond sont:
- Quelles sont les substances les plus efficaces le matin?
- Quelles sont les substances les plus efficaces en soirée?
- Quelles sont les substances qui peuvent être prises ensemble et qui doivent être associées à d’autres pour être plus efficaces? Une substance biologique peut-elle être moins
- efficace à cause d´autres substances?
- Comment l’effet de certains médicaments change-t-il par rapport au moment de la journée où ils sont pris et comment peut-on optimiser l’efficacité des médicaments?
Prendre des médicaments au bon moment de la journée peut augmenter l’efficacité du traitement et réduire au minimum les effets secondaires. Les médicaments pour la tension artérielle et les préparations à la cortisone doivent faire l’objet d’une attention toute particulière lorsque l’on veut en définir le moment où l’administrer. Par exemple, certains médicaments contre l’hypertension réduisent la pression artérielle de façon plus efficace s’ils sont pris le soir et non le matin. Les patients trouveront utile l’utilisation de la chronopharmacologie car celle-ci donne des informations importantes concernant le moment où les médicaments doivent être pris, ce qui augmente la tolérabilité et l’efficacité des préparations individuelles. Les chercheurs en chronopharmacologie étudient l’horaire de prise des médicaments pouvant améliorer l’efficacité du traitement et diminuer les effets secondaires. Nous connaissons déjà l’horaire optimal de prise de nombreuses substances pour une meilleure efficacité. Un certain nombre de préparations actuelles peuvent déjà être définies comme intelligentes. Elles contiennent des micro-substances biologiques pour toute la journée qui ne doivent être prises qu’une fois par jour. Elles sont efficaces depuis leur horaire d’administration jusque tard dans la nuit et aux bons moments, puisqu’elles disposent soit d’une fermeture temporisée soit de substances qui se relâchent à différentes vitesses.