Lumière et santé : les effets de la lumière sur l’homme, les dernières études

Le 19 mai dernier, le Collège Santé de l’AFE donnait une conférence sur le thème « lumière et développement, quels effets biologiques de la lumière sur l’homme ? » (Photos disponibles ici). Un thème qui a été particulièrement traité durant les mois d’avril et de mai, et notamment à travers des initiatives visant à adapter l’éclairage aux besoins humains.

Sommaire :

I. Lumière et santé, le point sur les dernières études

II. L’éclairage adapté aux besoins, les dernières avancées


I.              Lumière et santé : le point sur les dernières études

Les rythmes circadiens ont été au centre des dernières études publiées.

L’influence de la lumière sur la longévité

Une étude suédoise menée auprès de 30 000 femmes sur 20 ans démontrerait que la lumière naturelle aurait une influence sur l’espérance de vie. Cette étude s’est fondée sur les habitudes détaillées d’exposition au soleil fournies par les sujets.

Résultat : « le taux de décès chez les femmes qui évitaient la lumière du soleil était deux fois plus élevé que celui des femmes qui passaient le plus de temps au soleil ».

Repris par le Sunlight Research Forum, les constats de l’équipe suédoise ont fait l’objet d’une mise en garde : « Les conseils prodigués par les pays bénéficiant de faibles niveaux d’ensoleillement en matière de protection ou bien même d’évitement de la lumière du soleil peuvent en réalité représenter un risque pour la santé des femmes ».

Cette déclaration est toutefois à nuancer, puisqu’elle ne concerne que les pays à faible taux d’ensoleillement.

Vu sur Senioractu.com– 22 avril 2014

La lumière pendant le sommeil favoriserait la prise de poids

Une étude de l’Université d’Oxford, publiée dans l’American Journal of Epidemiology, révélerait un lien entre l’exposition à la lumière pendant le sommeil et l’obésité des femmes. L’équipe d’Emily McFadden et de ses collègues a mené ses recherches sur 113 000 anglaises pendant 40 ans. L’objectif de l’étude était de rechercher les facteurs contribuant aux risques de cancer du sein. Or l’obésité est un des facteurs de risque du cancer du sein.

« Plus il y avait de la lumière dans la chambre (assez pour voir à travers la pièce), plus les participantes avaient, en moyenne, un l’indice de masse corporelle et une circonférence de taille plus élevés. Cela, après avoir tenu compte de différents facteurs pouvant affecter les résultats (tels que le temps de sommeil) ».

Pour l’instant, les chercheurs restent prudents. Pour le professeur Anthony Swerdlow, coauteur de l’étude, si l’on sait que le métabolisme est affecté par les rythmes circadiens « liés au sommeil, à l’éveil et à la lumière », « les liens que nous avons détecté entre l’exposition à la lumière la nuit et l’obésité sont très intrigants. Nous ne pouvons pas dire à ce stade quel enssont les mécanismes, mais les résultats obtenus ouvrent une nouvelle piste de recherche ».Vu dans Psychomedia.qc.ca– 30 mai 2014 / Huffingtonpost.co.ik – 31 mai 2014 et 83 autres sources

A l’inverse, la lumière naturelle du matin pourrait être un remède contre l’obésité

Publiés dans le revue PlosOne, l’étude menée par des chercheurs de l’Université de Northwestern aux Etats-Unis est une des premières a souligner un lien direct entre l’exposition à la lumière naturelle et indice de masse corporelle. Les résultats révèlent en effet que plus l’exposition à la lumière naturelle intervient tôt dans la matinée, moins l’IMC est important, et ce quels que soient leurs niveaux d’activité physique, leur apport calorique, leur temps de sommeil ou leur âge.

Menée sur un échantillon restreint de 54 individus (26 hommes et 28 femmes avec une moyenne d’âge de 30 ans), l’étude a été réalisée sur 7 jours, grâce à des appareils portés au poignet mesurant leur exposition à la lumière et leurs cycles de sommeil. Leurs habitudes alimentaires ont également été soigneusement consignées.

La lumière matinale jouerait ainsi jusqu’à 20 % dans l’IMC.

« Autrement dit, si une personne ne reçoit pas suffisamment de lumière au moment approprié dans la journée, son horloge interne peut être désynchronisée, ce qui conduit à altérer son métabolisme et à une prise de poids. Pour diminuer son IMC, les auteurs conseillent ainsi de privilégier l’exposition à la lumière du jour entre 8 heures et midi. De 20 à 30 minutes seulement suffiraient. »

Pour l’instant, cette étude est trop restreinte pour établir un lien de cause à effet « véritable », les personnes matinales pouvant être beaucoup plus actives que les autres. Mais ces constats restent prometteurs.Vu dans Sciencesetavenir.fr – 4 avril 2014 / Le Figaro.fr – 3 avril 2014 et 23 autres sources


II.            L’éclairage adapté aux besoins, les avancées

L’influence de l’éclairage sur l’apprentissage

Premier cas d’école, l’étude pilotée par François Duforez et Damien Léger, attachés au Centre du Sommeil et de la Vigilance de l’Hôtel-Dieu de Paris, et menée avec Philips. Les deux scientifiques ont conduit une étude dans une école d’Ile et Vilaine sur une classe de CM2, avec pour objectif de déterminer l’influence de l’éclairage sur l’apprentissage des élèves grâce à un système modulable.

Résultats : modulé en fonction du moment de la journée et des attentes envers les élèves, l’éclairage peut améliorer de façon significative les performances des élèves. La lumière naturelle reste, bien évidemment, la meilleure source lumineuse possible. « On travaille mieux avec la lumière blanche du matin, plus riche énergétiquement, qu’avec la lumière du soir. Elle améliore significativement les tâches cognitives d’apprentissage et le temps de réaction » déclare François Duforez au Parisien. (Le Parisien.fr – 14 mai 2014). Des fonctionnalités de l’éclairage particulièrement utiles en hiver.

4 scénarios ont été identifiés

Répondant à des besoins différents, quatre scénarios ont été identifiés :

–       Le matin, période de la journée qui ne demande pas « une attention particulière » : intensité « habituelle » (ensemble de couleurs chaudes et froides)

–       Le début de matinée ou d’après-midi, qui correspond à une période de relâchement des enfants et d’efforts à faire en termes de concentration : intensité plus élevée et enrichie en lumière blanche et bleue

–       Les périodes courtes mais qui nécessitent un niveau de concentration élevée : intensité plus forte et couleur encore plus froide

–       En fin de journée, avant le retour à la maison : couleur plus chaudes

L’éclairage public chronobiologique

C’est la ville de Paris qui a créé la surprise avec un éclairage de rue qui s’adapte au rythme biologique, « une première à l’échelle d’une voie de circulation ». Situé dans la rue couverte Robert de Flers (15e arrondissement), ce prototype d’éclairage a été conçu par Evesa et l’Agence Concepto pour changer d’intensité et de couleur en fonction des scénarios prévus pour chaque période de la journée : lumière « bleu ciel » ; « stimulante » le matin, bleu turquoise le midi et blanc le soir, plus « reposant ». (Paris.fr -22 mai 2014)

« La transition des couleurs est imperceptible et programmée par un contrôleur DMX du lever du soleil à minuit ». Réalisé grâce à des barreaux à LED modifiés pour l’occasion (le modèle choisi est habituellement équipé de LED RVB et a été modifié pour être « équipé d’un profil colorimétrique sur-mesure en vert, bleu et blanc chaud ») et à faisceau extensif, » pour garantir l’homogénéité » , le système est intégré à la structure en béton.  Les barreaux ont dû être fabriqués dans des dimensions différentes, la structure en béton étant très irrégulière. (Batiweb.com – 20 mai 2014)

« Enfin, les projecteurs, rendus quasi-invisibles grâce à un cache en aluminium, ont une durée de vie de près de 15 ans limitant ainsi les frais de maintenance ».

Selon la Mairie de Paris, les élus d’arrondissement auraient fait part de leur souhait d’étendre l’expérience à l’ensemble de la rue couverte.

Autre sujet lumière et santé de ce mois de mai, une étude concernant les potentiels effets indésirables de la lumière et l’importance d’un éclairage maîtrisé.

La lumière contre le décalage horaire

Une étude publiée dans la revue PLOS Computational Biology a abouti à la création d’une application censée aider à combattre le décalage horaire, grâce à un modèle mathématique calculant nos rythmes circadiens.

Contrairement aux autres modèles de réadaptation qui fonctionnent sur plusieurs niveaux de lumière, l’application « Entrain » s’appuie sur les résultats des chercheurs qui ne préconisent que deux types de lumière : « noire » et « brillante ». « Ainsi, la transition est plus brusque, mais plus contrôlée, la lumière ayant un impact direct sur nos rythmes circadiens. »

Pour se plier aux conseils de l’application, les chercheurs préconisent de porter des lunettes teintées pour filtrer la lumière et l’utilisation d’appareils de luminothérapie.

Plus de 1 000 programmes d’ajustement sont ainsi disponibles. Il suffirait d’entrer notre rythme habituel puis de sélectionner la destination, en précisant si « l’on va se retrouver plutôt en intérieur (voyage professionnel) ou en extérieur (vacances au soleil) ».(Huffingtonpost.fr – 10 avril 2014)

 Note de l’AFE

Le nombre d’articles consacrés à ce sujet pendant les mois d’avril et mai est conséquent. La lumière est un élément essentiel à la vie des individus. Sa maîtrise contribue à notre confort et à notre bien-être.