Un rythme biologique correspond « à la variation périodique ou cyclique d'une fonction spécifique d'un être vivant », qu'il soit d'origine physiologique ou biochimique.

On en distingue trois types : circadien, infradien et ultradien[1].

Ils jouent un rôle majeur dans le fonctionnement des organismes vivants, par exemple chez l'animal dans le cas des pulsations cardiaques, des mouvements de paupières ou respiratoires, des rythmes repas/digestion, des états alternés de veille et sommeil, des cycles de l'ovulation, des rythmes de floraison et fructification chez les plantes, ou de la fructification saisonnière des champignons, ou encore en termes de migration animales, changement saisonnier de couleur ou épaisseur de pelage, etc.

Ils sont dans ces cas principalement contrôlés par la mélatonine et les noyaux suprachiasmatiques, essentiellement sous l'effet de l'exposition à la lumière (pour certaines longueurs d'onde[2],[3],[4],[5] et à partir d'une certaine intensité[6],[7], heure[8] et durée[9], et selon le modèle des séquences d'exposition[10] ou la durée d'impulsions lumineuses[11]). Ces rythmes sont importants dans la synchronisation de nos comportements habituels (alimentation, sommeil, etc.)[12]. Une désynchronisation avec le rythme circadien peut être source de troubles divers (immunitaires, humeur, régulation de la température, cardiovasculaires, sommeil attention, mémoire, etc)[13],[14],[15], notamment chez les travailleurs de nuit[16]. Une exposition excessive à l'éclairage artificiel, de nuit, surtout dans certaines longueurs d'onde est donc une source de perturbation endocrinienne, une situation considérée par l'OMS et l'IARC, depuis , comme « potentiellement cancérigène » dans le cas du travail posté[17],[18]).

Différents types d'« oscillateurs moléculaires » existent, dont chez des champignons (ex. : Neurospora crassa). Un rythme circadien bactérien a été mis en évidence, et en grande partie expliqué, chez des bactéries photosynthétiques (cyanobactéries). Certaines cellules perçoivent la lumière, même chez un animal pathologiquement ou naturellement aveugle[19].

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