26
février
2012

De la biologie des systèmes à la vision systémique en psychologie - A. Goldbeter, chronobiologiste

Les rythmes sont partout : le coeur qui bat, le sommeil, la migration des oiseaux, la vie n’est faite que de rythmes.

vendredi 30 mars 2012 à Dijon

> Avec Albert GOLDBETER - Professeur à l'unité de Chronobiologie Théorique, Université Libre de Bruxelles, Belgique

La présence de régulations et le caractère ouvert des systèmes vivants, qui échangent énergie et matière avec le monde environnant, expliquent pourquoi les rythmes sont si fréquents en biologie. À l’image des oscillations dans les systèmes chimiques, les rythmes surviennent de manière spontanée au-delà d’un point critique d’instabilité, loin de l’équilibre. Comme le soulignait Ilya Prigogine, les rythmes représentent un phénomène d’auto-organi-sation dans le temps et peuvent être vus comme de véritables structures dissipatives temporelles (Prigogine, 1968 ; Goldbeter, 2007).

Les rythmes se rencontrent à tous les niveaux de l’organisation biolo­gique, avec des périodes allant de la fraction de seconde à l’année. Des ryth­mes neuronaux, les plus rapides, aux oscillations de populations animales dans les systèmes écologiques, la période varie sur près de douze ordres de grandeur. Une sculpture d’Arman visible devant la gare Saint-Lazare à Paris, intitulée « L’heure de tous » (1985), représente une accumulation d’horloges et nous donne une métaphore de la multiplicité des rythmes biologiques.

Les rythmes qui surviennent au niveau cellulaire sont d’origine moléculaire : ils résultent de processus de régulation impliquant un ensemble de réactions biochimiques qui s’enchaînent de manière autonome et répéti­tive. Ainsi, les rythmes neuronaux et le rythme cardiaque font intervenir la régulation de canaux ioniques, des oscillations biochimiques résultent de la régulation d’enzymes ou de récepteurs, et les rythmes circadiens trouvent leur origine dans le contrôle de l’expression génétique. Les rythmes biologi­ques sont donc liés aux mécanismes de régulation qui gouvernent la dynami­que des systèmes vivants.

La présence de régulations et le caractère ouvert des systèmes vivants, qui échangent énergie et matière avec le monde environnant, expliquent pourquoi les rythmes sont si fréquents en biologie. À l’image des oscillations dans les systèmes chimiques, les rythmes surviennent de manière spontanée au-delà d’un point critique d’instabilité, loin de l’équilibre. Comme le souli­gnait Ilya Prigogine, les rythmes représentent un phénomène d’auto-organi­sation dans le temps et peuvent être vus comme de véritables structures dissipatives temporelles.

Parmi les rythmes biologiques, d’aucuns sont directement liés à l’envi­ronnement. L’environnement terrestre se caractérise par deux types de pério­dicité. La première, sans doute la plus importante, est l’alternance du jour et de la nuit, due à la rotation de la Terre sur son axe en 24 heures. La seconde est celle du cycle des saisons, qui résulte de la rotation de la Terre, inclinée sur son axe, autour du soleil en une année. Au cours de l’évolution, des rythmes ont émergé qui ont favorisé l’adaptation des organismes vivants à ces varia­tions périodiques de l’environnement. Ainsi, la plupart des organismes ont acquis des rythmes d’une période proche de 24 heures, appelés rythmes cir­cadiens, tandis que de nombreux phénomènes biologiques sont liés au cycle des saisons. Des troubles apparaissent lorsque les rythmes de l’organisme ne sont plus en phase avec les périodicités du monde environnant.

Le comportement humain est influencé par les rythmes qui survien­nent au sein de l’organisme, par exemple les rythmes hormonaux. Ainsi, le comportement alimentaire et le cycle veille-sommeil sont placés sous le con­trôle des rythmes circadiens. Ceux-ci ont un impact sur les troubles du som­meil, mais aussi sur les troubles de l’humeur. Ainsi, on connaît depuis longtemps l’effet d’une avance du cycle veille-sommeil dans le traitement de la dépression (Wehr et al., 1979). Un lien existe entre horloge circadienne et troubles bipo­laires. Le lithium, utilisé dans le traitement de ces trou­bles, pourrait exercer son effet à travers son action sur des composants de l’horloge circadienne.

Au-delà de l’influence exercée par l’horloge circadienne, et de la nature rythmique des processus cérébraux fondée sur les propriétés d’excitabilité et d’oscillation des cellules nerveuses et des réseaux de neurones, les rythmes biologiques trouvent-ils un prolongement dans certains types de comportement humain de nature plus ou moins périodique? Ceux-ci peuvent-ils se rattacher aux rythmes du vivant, même si leurs racines sont de nature psychologique plutôt que moléculaire? Le but de cet article est d’explorer l’origine de certains rythmes comportementaux, de nature indivi­duelle ou familiale, à composante psychologique. Nous quittons ici le domaine des rythmes biologiques fondés sur des mécanismes régis par des lois rigoureuses pour explorer un domaine radicalement différent, mais néan­moins lié, celui des rythmes associés au comportement humain. Le mécanisme de ces rythmes peut être en partie de nature psychologique, contrairement aux rythmes fondés sur les interactions régulatrices aux niveaux moléculaire ou cellulaire. Il n’en reste pas moins que certains troubles affectifs de nature oscillante, comme les troubles bipolaires, pourraient résulter d’oscillations au sein de circuits neuronaux.

Extraits de " Des rythmes biologiques aux rythmes à composante psychologique" in Cahiers critiques de thérapie familiale et de pratiques de réseaux - 2009/2 (n° 43) – Editeur: De Boeck Université - Directeur de la publication : Mony Elkaïm - Rédactrice en chef : Édith Goldbeter-Merinfeld ( Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser. )

Categories: Recherches

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