L’inadaptation des travailleurs aux horaires de nuit est très souvent la cause de nombreux accidents de travail, de diminution de la performance ou de dégradation de leur santé affectée par des pathologies principalement liées aux troubles des rythmes circadiens. Les conséquences socio-économiques sont énormes et cette problématique va encore s’étendre dans le futur avec les exigences et les nécessités du travail de nuit. L’absence de la lumière naturelle du jour et les caractéristiques spectrales impropres des lumières artificielles utilisées la nuit sont généralement responsables de cette inadaptation au travail de nuit. De nombreuses recherches scientifiques ont montré l’existence d’interactions entre lumière, oeil et horloge biologique. Puisque les ondes bleues et rouges, en particulier, joueraient un rôle déterminant dans l’accroissement et le maintien de la vigilance des travailleurs, le laboratoire de photobiologie de l’université Laval propose, dans le cadre de ses activités de recherche, une solution de contrôle de l’horloge biologique par une lumière artificielle spécifique dans le but de favoriser l’adaptabilité des travailleurs aux horaires de nuit. La solution préconisée consiste en un dispositif de transformation d’un signal électrique de faible puissance en signal photonique calibré, riche en bleu et légèrement dosé de rouge. Pour évaluer son efficacité, notamment sur l’état de vigilance, nous avons conçu et développé une méthodologie comprenant un banc d’essai et une expérience dans un espace multivariable capable de traduire les modifications générées sur les comportements psychophysiologiques. La concentration de la mélatonine1 est la mesure la plus privilégiée comme marqueur de phase circadienne et de la réponse de l’horloge biologique. Mais son utilisation est ardue, contraignante et son obtention est non instantanée. C’est pourquoi nous proposons aussi d’explorer, au moyen de la méthodologie développée, la variabilité du rythme cardiaque comme marqueur biologique des effets de la lumière. Le rythme cardiaque présente l’avantage d ’être facilement accessible, sa mesure est non invasive et sa réponse est presque immédiate à des phénomènes rapides comme la lumière. De plus, la relation établie entre température et vigilance pourrait être reflétée similairement avec les composantes très basses fréquences de la variabilité du rythme cardiaque, lesquelles caractérisent le phénomène de la thermorégulation. C’est dans cette perspective que nous chercherons à mettre en évidence, dans la variabilité du rythme cardiaque, un marqueur spécifique des effets d ’un signal photonique calibré. Nous introduirons aussi l’utilisation d’outils d’analyses spectrales que nous appliquerons sur des fenêtres temporelles glissantes d’une largeur contrôlée. La méthodologie arborée, avec la représentation spectrale de la variable du rythme cardiaque, a permis d ’identifier une sensibilité marquée, principalement des composantes de la thermorégulation (0,02 - 0,05 Hz), aux signaux photoniques combinant des ondes bleues et rouges. Le signal photonique bichromatique bleu rouge puisé (BR ) semblerait montrer une efficacité encore plus élevée comparée au signal bleu rouge continu (BR). Cette efficacité est interprétée indirectement par un accroissement de la vigilance, car l’énergie de la thermorégulation baisse avec l’augmentation de la température corporelle qui est elle-même corolaire à l’augmentation de la vigilance.

Bien que plusieurs déficits et distorsions temporelles aient été observés chez les personnes atteintes de schizophrénie (SZ), l'étude de leur perception du temps demeure un sujet difficile d'approche en raison de l'effet possible des déficits cognitifs de ces individus sur leur performance lors des tâches expérimentales mesurant la perception du temps. Cette étude a pour but de cerner la nature des perturbations temporelles des personnes atteintes de SZ (25 patients et 25 contrôles) et de les associer au fonctionnement de leur horloge interne. Un rythme de l'horloge interne ou fréquence naturelle (Fn) plus élevé est attendu chez les patients à l'aide d'une méthode de détection de variations graduelles de tempo, la Méthode des Stimuli Dynamiques. De plus, à l'aide d'une méthode de reproduction temporelle avec des durées auditives de 800 ms, 1 600 ms et 2 400 ms, les patients devraient montrer une fraction de Weber (indice de variabilité) plus élevée. Les jugements rétrospectifs de la durée totale de la session expérimentale devraient être plus élevés chez les patients que chez les contrôles. Des corrélations significatives devraient être observées entre des indicateurs de la perception du temps et du fonctionnement clinique, cognitif et social. Les résultats montrent que la Fn est presque identique entre le groupe clinique et contrôle. Cependant, la fraction de Weber à la reproduction est marginalement plus élevée chez les participants du groupe clinique et ces derniers donnent des estimations rétrospectives plus longues que celles du groupe contrôle. Enfin, seule la mémoire de travail (WMS-III) et l'alternance au Stroop sont significativement corrélées avec la Fn des patients et des corrélations semblables sont observées entre la mémoire de travail et la fraction de Weber des patients. Malgré des anomalies temporelles modestes chez les patients, par rapport aux attentes basées sur la littérature, il demeure que le patron des résultats suggère une implication de la cognition et en particulier de la mémoire de travail. La variabilité des résultats entre les études pourrait être attribuable à l'interaction entre les déficits cognitifs de la SZ et la panoplie de demandes et de contextes expérimentaux. Les présents résultats sont en accord avec les travaux de Lee et al. (2009), qui ont observé une forte interaction entre des déficits cognitifs et des difficultés lors de tâches de perception du temps des SZ. Un plus grand échantillon composé de patients chroniques en phase aigüe aurait peut-être permis d'obtenir des différences significatives pour la fraction de Weber. Les recherches futures devraient tenter de cerner les substrats cognitifs et neuronaux de ces perturbations à l'aide de méthodes novatrices, de batteries neuropsychologiques et de la neuroimagerie.