Une minute d’exposition à la lumière bleue, verte ou rouge modifie la connectivité fonctionnelle des réseaux de neurones

Une étude menée par des chercheurs de la Faculté d’optique et d’optométrie de Terrassa (FOOT) de l’UPC montre qu’une stimulation d’une minute avec de la lumière bleue, verte ou rouge active diverses régions visuelles et non visuelles du cerveau. L’étude ouvre de nouvelles pistes pour mieux comprendre l’impact de la stimulation lumineuse sur le fonctionnement cérébral et son utilisation pour traiter les dysfonctionnements visuels, les symptômes de la dépression, la perturbation du rythme circadien, la migraine, et les troubles de la mémoire ou de l’attention.

La recherche croissante en photostimulation indique que l’exposition à la lumière peut avoir un impact positif sur les problèmes de santé tels que la fatigue printanière, les troubles du rythme circadien et même les troubles bipolaires et la maladie d’Alzheimer.

Cependant, l’étendue et l’emplacement des changements dans les zones cérébrales causés par l’exposition à la lumière monochromatique restent largement inconnus. Pour avancer dans ce domaine, un groupe de chercheurs de la Faculté d’optique et d’optométrie de Terrassa (FOOT) de l’Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC) a réalisé une étude pilote. Ils ont montré qu’une seule minute d’exposition à la lumière bleue, verte ou rouge modifie la connectivité fonctionnelle d’un large éventail de réseaux de neurones visuels et non visuels ou de régions cérébrales.

Selon les chercheurs, chacun des schémas de connectivité cérébrale semble être mieux organisé pour mieux accomplir des tâches associées à des domaines cognitifs spécifiques : l’exposition à la lumière bleue active des zones associées à l’attention et au rythme circadien, l’exposition à la lumière verte améliore l’attention visuelle et la lumière rouge -L’exposition à la lumière influence des domaines tels que la mémoire.

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Récemment publiée dans la revue Scientific Reports (Nature), l’étude a été coordonnée par le chercheur et professeur du FOOT Marc Argilés, avec la collaboration des étudiants Bernat Sunyer et Silvia Arteche, du programme doctoral en génie optique de l’UPC. Financé par le Collège officiel des optométristes de Catalogne (COOOC), le Barcelonaβeta Brain Research Center (BBRC), créé par la Fondation Pasqual Maragall, et le Dr Cleofé Peña Gómez, de Netdatica, y ont participé. L’étude a également reçu le soutien de l’Association catalane d’optométrie et de thérapie visuelle (ACOTV).

Recherche et développement

L’étude pilote a impliqué sept sujets (quatre femmes et trois hommes) âgés de 21 à 33 ans qui ont reçu une exposition d’une minute à l’une des trois longueurs d’onde (bleu, vert et rouge), qui a été réalisée à l’aide d’instruments d’exposition à la lumière. offert par le Centre d’Optometria. tué Les instruments avaient été étudiés et caractérisés optiquement (longueur d’onde, irradiance et densité de photons) au FOOT, avec la collaboration du professeur Elizabet Pérez.

De plus, des mesures d’IRMf ont été effectuées sur les sujets, permettant aux chercheurs d’observer comment la connectivité cérébrale subissait des changements à court terme chez tous les participants et dans les mêmes régions cérébrales après seulement 60 secondes de stimulation lumineuse : « Nous avons observé une diminution globale de la connectivité fonctionnelle ( FC) dans tous les réseaux sauf le réseau de proéminence après exposition à la lumière bleue, une augmentation globale de FC après exposition à la lumière verte, particulièrement perceptible dans l’hémisphère droit/gauche, et une diminution de FC dans les réseaux attentionnels accompagnée d’une augmentation de FC dans le réseau en mode par défaut après exposition à la lumière rouge », expliquent les auteurs.

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« L’étude ouvre de nouvelles pistes pour mieux comprendre l’impact de la stimulation lumineuse sur le fonctionnement cérébral et son utilisation pour traiter non seulement les dysfonctionnements visuels, mais aussi les symptômes de la dépression, les troubles du rythme circadien, la migraine et les troubles du sommeil ou de la mémoire ou de l’attention », concluent les chercheurs. .

Fontaine:

Université Polytechnique de Catalogne BarcelonaTech (UPC)

Référence magazine :

Argiles, M. et coll. (2022).Connectivité fonctionnelle des réseaux cérébraux avec trois longueurs d’onde monochromatiques : une étude pilote utilisant l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle à l’état de repos. rapports scientifiques. doi.org/10.1038/s41598-022-20668-9.

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