Free-running (biologie)Le Free-Running fait référence à l'horloge biologique qui n'est pas synchronisée avec des signaux exogènes de l'environnement (zeitgebers, de l'allemand "donneurs de temps"). Dans des conditions constantes sans stimuli externes, le rythme circadien contrôle les systèmes homéostatiques périodiques comme le cycle veille-sommeil. Chez les humains et les animaux, dans des expériences scientifiques de « free running », le rythme circadien peut passer d'un cycle de vingt-quatre heures à un cycle plus long ou plus court.
Syndrome du décalage horaireLe syndrome du décalage horaire, parfois nommé « arythmie circadienne », souvent appelé en calque de l'anglais, est une condition physiologique qui résulte d'un voyage rapide à travers plusieurs fuseaux horaires, généralement en avion. Un tel voyage décale effectivement les différentes horloges internes (rythme circadien ou cycles du sommeil) de l'activité extérieure (alternance jour/nuit, activités de l'individu). Il s’agit en fait d’un désalignement circadien.
Noyau suprachiasmatiqueLe noyau suprachiasmatique (NSC) est une structure médiane bilatérale du cerveau d'environ comprenant environ et située dans l'hypothalamus, juste au-dessus du chiasma optique. Il est responsable du contrôle des rythmes circadiens. Les activités neuronales et hormonales qu'il génère régulent différentes fonctions dans un cycle circadien (de ). Le NSC interagit avec de nombreuses régions dans le cerveau. Il contient différents types cellulaires et sécrète différents peptides (comme la vasopressine et le peptide vasoactif intestinal), ainsi que différents neurotransmetteurs.
MélatonineLa mélatonine ou N-acétyl-5-méthoxytryptamine, souvent dénommée hormone du sommeil, est la molécule principale de la glande pinéale surtout connue comme étant l'hormone centrale de régulation des rythmes chronobiologiques en étant synthétisée surtout la nuit. Elle régule de nombreuses sécrétions hormonales, chez l'humain et les autres mammifères. Cette neurohormone est synthétisée à partir d'un neurotransmetteur, la sérotonine, qui dérive elle-même du tryptophane.
Circadian rhythm sleep disorderCircadian rhythm sleep disorders (CRSD), also known as circadian rhythm sleep-wake disorders (CRSWD), are a family of sleep disorders which affect the timing of sleep. CRSDs arise from a persistent pattern of sleep/wake disturbances that can be caused either by dysfunction in one's biological clock system, or by misalignment between one's endogenous oscillator and externally imposed cues. As a result of this mismatch, those affected by circadian rhythm sleep disorders have a tendency to fall asleep at unconventional time points in the day.
ChronobiologieLa chronobiologie est une discipline scientifique étudiant l’organisation temporelle des êtres vivants, des mécanismes qui en assurent la régulation (contrôle, maintien) et de ses altérations. Cette discipline traite essentiellement de l’étude des rythmes biologiques. L’Homme préhistorique acquiert déjà une connaissance sommaire de l’organisation temporelle des êtres vivants (maturité des fruits, migration du gibier, frai des saumons). L’Homme du Néolithique maîtrise l'agriculture et l'élevage par sa connaissance du cycle végétal et du cycle reproducteur des animaux.
Hypothalamusthumb|250px|Vue tridimensionnelle de l'hypothalamus (en rouge). L'hypothalamus (du grec : ὑπό, hypo = dessous et θάλαμος, thálamos = chambre, cavité) est une structure du système nerveux central, située sur la face ventrale de l'encéphale. Cette partie du cerveau est constituée de plusieurs sous-structures, appelées noyaux. Ces noyaux sont des ensembles anatomiquement indépendants de neurones qui assurent diverses fonctions.
Horloge circadienneEn biologie, une horloge circadienne est un mécanisme de régulation de processus quotidiens, les rythmes circadiens, présents chez de nombreux organismes vivants dont les cyanobactéries, les plantes, les champignons et les animaux. Elle définit un temps subjectif. Les rythmes circadiens sont décrits pour la première fois en 1729 par le mathématicien et astronome français Jean-Jacques Dortous de Mairan. Celui qui marque le plus les vies quotidiennes des êtres humains est le rythme veille-sommeil.
Intrinsically photosensitive retinal ganglion cellIntrinsically photosensitive retinal ganglion cells (ipRGCs), also called photosensitive retinal ganglion cells (pRGC), or melanopsin-containing retinal ganglion cells (mRGCs), are a type of neuron in the retina of the mammalian eye. The presence of (something like) ipRGCs was first suspected in 1927 when rodless, coneless mice still responded to a light stimulus through pupil constriction, This implied that rods and cones are not the only light-sensitive neurons in the retina.
Photorécepteur (biologie)Suivant le contexte, le terme photorécepteur peut désigner : un neurone sensoriel sensible à la lumière que l'on trouve sur la couche postérieure de la rétine (on parle alors de cellule photoréceptrice ou neurone photorécepteur) ; la molécule qui assure la transduction de l'énergie lumineuse en signal biochimique au sein de la cellule photoréceptrice ; une protéine photoréceptrice ou activée par certaines longueurs d'onde de la lumière, y compris chez les bactéries, champignons et les plantes ; ces dernière
PhotothérapieLa photothérapie, en médecine, est un moyen de traitement à l'aide d'un rayonnement électromagnétique non ionisant, c'est-à-dire la lumière le plus souvent. On distingue la photothérapie simple, utilisée en ophtalmologie (exemple de la rétinopathie diabétique) ou en pédiatrie (exemple de l'ictère), et la photochimiothérapie, où un produit photosensibilisant est administré au patient avant exposition, utilisée en ophtalmologie (exemple de la dégénérescence maculaire liée à l'âge) ou en dermatologie (exemple du psoriasis avec la PUVA-thérapie).
ChronotypeLe chronotype est une manifestation du rythme circadien qui définit la préférence d’une personne pour des activités plus matinales ou plus vespérales (du soir), notamment l’heure de coucher et de lever. Ainsi, certains individus ont tendance à se lever plus tôt, avoir plus d’énergie et de concentration pour des activités matinales, alors que d’autres préfèrent décaler leur réveil et prévoir leurs activités importantes davantage vers la fin de la journée.
Agrypnie (médecine)L'agrypnie est une perte totale prolongée du sommeil, soit au cours de diverses maladies rares dont elle constitue alors un symptôme, soit provoquée volontairement. L'agrypnie peut être provoquée à titre expérimental, pour étudier les effets de la privation de sommeil. La plus longue agrypnie provoquée prouvée par enregistrement électroencéphalographique est de 264 heures (11 jours) (à comparer aux ~2800 h (> 116 jours) d'insomnie quasi totale observée dans des cas pathologiques).
Fatigue (physiologie)La fatigue est un état résultant de contraintes physiologiques ou psychologiques aboutissant à une diminution des performances physiques ou cognitives. La fatigue physiologique est réversible avec la mise au repos, qui restaure un niveau normal de performances. La fatigue psychique se manifeste par une baisse de l’attention et de la concentration. Lorsque associée à une pathologie, on parle plutôt d'asthénie. Au niveau sociologique, l’accélération des rythmes de vie inhérents aux sociétés modernes accentue ce phénomène de fatigue.
MélanopsineLa , est un photopigment décelé dans la rétine et les cellules ganglionnaires sensibles à la lumière. Elle est impliquée dans le réflexe photomoteur, la régulation du rythme circadien et d'autres réponses non-visuelles à la lumière. Structurellement, la mélanopsine est une opsine, une protéine rétinylidène de la famille des récepteurs couplés à la protéine G. La mélanopsine est plus sensible à la lumière bleue. On a montré qu'un récepteur basé sur la mélanopsine a été lié à une association entre la sensibilité à la lumière et des crises de migraines.
Phase response curveA phase response curve (PRC) illustrates the transient change (phase response) in the cycle period of an oscillation induced by a perturbation as a function of the phase at which it is received. PRCs are used in various fields; examples of biological oscillations are the heartbeat, circadian rhythms, and the regular, repetitive firing observed in some neurons in the absence of noise. In humans and animals, there is a regulatory system that governs the phase relationship of an organism's internal circadian clock to a regular periodicity in the external environment (usually governed by the solar day).
Drosophila melanogasterLa drosophile ou mouche du vinaigre (Drosophila melanogaster) est une espèce d'insectes diptères brachycères de la famille des Drosophilidae. La drosophile mesure quelques millimètres de long et est connue pour pondre dans les fruits. Thomas Hunt Morgan, un embryologiste et généticien américain, était parmi les premiers à étudier sa zoologie et ses variations phénotypiques (Morgan, Bridges et Sturtevant, 1925) ; en 1933, il a reçu le prix Nobel de physiologie ou médecine pour ses découvertes sur le rôle joué par les chromosomes de la drosophile dans l’hérédité.
Syndrome de retard de phase du sommeilLe syndrome de retard de phase du sommeil est le trouble du rythme circadien le plus fréquent dans la catégorie des troubles du rythme circadien. Il fait partie des dyssomnies et touche 0,5 % de la population mondiale. C’est le plus fréquent des troubles intrinsèques du rythme circadien. Sa fréquence est estimée à 0,5 % de la population générale et presque 10 % des sujets se plaignant d’insomnie. Il n’existe pas de différence de répartition homme-femme. Le début des troubles correspond généralement à l’adolescence.
Glande pinéalethumb|Vue tridimensionnelle de la glande pinéale (en rouge). La glande pinéale ou épiphyse est une petite glande endocrine de l'épithalamus du cerveau des vertébrés. À partir du tryptophane, elle sécrète la mélatonine et joue donc, par l'intermédiaire de cette hormone, un rôle central dans la régulation des rythmes biologiques (veille/sommeil et saisonniers). Connue depuis au moins l'époque de Galien (au mais très probablement bien avant puisqu'elle apparaît dans les peintures égyptiennes (voir l'œil d'Horus aussi connu sous le nom d'Oudjat), la glande pinéale était baptisée kornarion (littéralement : pignon de pin).
Entrainment (chronobiology)In the study of chronobiology, entrainment occurs when rhythmic physiological or behavioral events match their period to that of an environmental oscillation. It is ultimately the interaction between circadian rhythms and the environment. A central example is the entrainment of circadian rhythms to the daily light–dark cycle, which ultimately is determined by the Earth's rotation. Exposure to certain environmental stimuli will cue a phase shift, and abrupt change in the timing of the rhythm.