En 1962, un spéléologue nommé Michel Siffre
a démarré une série d'expériences où il s'isolait sous terre pendant des mois
sans lumière, ni horloge.
Il s'est branché des électrodes qui enregistraient ses signes vitaux
et suivaient les moments où il dormait et mangeait.
Quand il est finalement sorti,
les résultats de ses expériences novatrices
ont révélé que son corps avait gardé un rythme d'éveil-sommeil régulier.
Malgré le manque de signaux extérieurs,
il s'endormait,
se réveillait,
et mangeait à des intervalles fixes.
On l'a appelé le rythme circadien du latin pour « environ un jour ».
Les scientifiques ont trouvé plus tard que ces rythmes affectent
notre sécrétion hormonale,
comment notre corps traite la nourriture,
et même les effets des médicaments sur notre corps.
Le domaine scientifique qui étudie ces changements s'appelle la chronobiologie.
Être capable de sentir le temps nous aide dans toutes les tâches,
de marcher et dormir
à savoir précisément quand attraper la balle qui vous est lancée.
Nous devons toutes ces capacités à un système interconnecté de chronométreurs
dans notre cerveau.
Il possède un chronomètre qui nous dit combien de secondes se sont écoulées,
une horloge comptant les heures de la journée,
et un calendrier qui nous prévient des saisons.
Chacun d'eux est situé dans une région différente du cerveau.
Michel Siffre, dans sa grotte, comptait sur la plus primitive des horloges
dans le noyau suprachiasmatique, ou NSC de l'hypothalamus.
Voici comment on pense que ça marche,
d'après des recherches sur des drosophiles et des souris.
Des protéines appelées CLK s'accumulent dans le NSC durant la journée.
En plus d'activer les gènes qui nous disent de rester éveiller,
elles créent une autre protéine, appelée PER.
Quand les PER s'accumulent,
cela désactive le gène qui produit CLK,
ce qui finit par nous endormir.
Puis, CLK diminue, donc la concentration en PER chute encore,
autorisant CLK à augmenter,
recommençant le cycle.
Il y a d'autres protéines impliquées,
mais notre cycle jour-nuit pourrait être dirigé en partie par ce système de yo-yo
entre CLK le jour et PER la nuit.
Pour plus de précision,
notre NSC se base aussi sur des signaux extérieurs
comme la lumière,
la nourriture
le bruit,
et la température.
Nous les appelons « zeitgebers »,
de l'allemand pour « donneurs de temps ».
M. Siffre manquait de beaucoup de ces signaux sous terre,
mais dans la vie réelle, ils règlent bien notre comportement quotidien.
Par exemple, lorsque la lumière naturelle matinale entre dans nos yeux,
ça aide à nous réveiller.
En voyageant à travers le nerf optique jusqu'au NSC,
cela transmet ce qui se passe dans le monde.
L'hypothalamus arrête alors la production de mélatonine,
une hormone qui déclenche le sommeil.
En même temps,
cela augmente la production de vasopressine
et de noradrénaline à travers le cerveau,
ce qui aide à contrôler notre cycle de sommeil.
Vers 10 h environ,
l'augmentation de la température du corps fait augmenter notre énergie et vigilance,
et plus tard dans l'après-midi,
cela améliore aussi notre activité musculaire et la coordination.
Des écrans lumineux la nuit peuvent embrouiller ces signaux,
c'est pourquoi un excès de TV avant de se coucher rend le sommeil plus difficile.
Mais parfois, nous avons besoin d'être encore plus précis pour dire l'heure,
c'est là que le chronomètre à l'intérieur du cerveau intervient.
Une théorie sur son fonctionnement implique le fait
que la communication entre une paire de neurones donnée
prend toujours à peu près le même laps de temps.
Donc les neurones dans notre cortex et d'autres régions du cerveau
pourraient communiquer de manière régulière, des boucles prévisibles
que le cortex utilise pour juger avec précision combien de temps est passé.
Cela crée notre perception du temps.
Dans sa grotte, M. Siffre a fait une autre découverte fascinante à ce propos.
Chaque jour, il se mettait au défi de compter jusqu'à 120
au rythme d'un nombre par seconde.
Avec le temps, au lieu de lui prendre 2 minutes, cela lui prenait 5 minutes.
La vie solitaire dans une cave sombre avait déformé sa perception du temps
malgré les efforts de son cerveau pour garder le cap.
Cela nous fait nous demander quoi d'autre influence notre perception du temps.
Et si le temps n'est pas objectif, qu'est-ce que ça veut dire ?
Pourrions-nous l'expérimenter différemment les uns des autres ?
Seul le temps nous le dira.