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Lumière crépusculaire. Rare, fascinante et dangereuse…

Avant l’avènement de la lumière artificielle électrique, la fin du jour était un moment dangereux pendant lequel le risque de croiser des prédateurs nocturnes augmentait. La capacité de voir clairement, même dans ces conditions de faible luminosité, présentait donc un avantage évolutif important. Notre cerveau s’est-il adapté à cette contrainte ? Il semble bien que oui… Des scientifiques de l’université Goethe à Francfort ont montré que le cerveau humain se prépare quotidiennement aux moments de peu de lumière, l’aube et le crépuscule, en augmentant l’acuité visuelle.

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Bold !

Même quand le cerveau ne reçoit aucune stimulation sensorielle, les zones normalement dévolues au traitement des stimuli sensoriels sont actives (faiblement). Les chercheurs allemands se sont attachés à mesurer les variations de cette activité résiduelle dite « activité au repos » (qui peut être considérée comme du bruit de fond), au cours de la journée.
Un des outils permettant d’étudier l’activité cérébrale est la mesure de la quantité d’oxygène transporté par le sang dans une zone donnée du cerveau. Cette technique est appelée mesure du signal BOLD (de l’anglais measurement of blood oxygen level dependent (BOLD) signal). Ce signal est obtenu par une mesure de résonance magnétique (IRM) et puisqu’il donne une activité du cerveau en fonctionnement, on parle d’IRM fonctionnel (IRMf). L’idée est que plus une zone du cerveau est active, plus sa consommation d’oxygène est importante, plus le signal BOLD sera fort. Ce dernier permet donc de mesurer (indirectement) l’état d’activation d’une zone cérébrale. Cette méthode est relativement simple à mettre en œuvre et n’est pas invasive : la boîte crânienne n’est pas ouverte !

L’alternance jour/nuit induit des changements des conditions environnementales, les plus évidentes étant les changements lumineux. Le rythme circadien interne permet d’adapter la physiologie corporelle (le métabolisme, l’état de veille, la température…) à ces variations externes, en les anticipant. On sait déjà que l’activité du cerveau, et donc le signal BOLD, n’échappe pas à ces modulations périodiques.

Les chercheurs ont donc étudié les variations du signal BOLD au repos, durant 24 h. Ils ont pour cela fait des mesures (répétées) à six moments distincts de la journée. Ils ont observé que, dans le cortex visuel, le signal au repos diminue indépendamment de toutes variations externes, aux périodes correspondant à l’aube et au crépuscule. Ce mécanisme pourrait être un moyen d’anticiper et de compenser la détérioration de la qualité du signal visuel concomitante du début et de la fin de la journée. Autrement dit, à l’aube et au crépuscule, le ratio signal/bruit dans les zones visuelles du cerveau s’améliore. Ce qui veut dire que les hommes peuvent percevoir les signaux visuels faibles plus efficacement qu’aux autres moments de la journée. Ce mécanisme s’observe non seulement dans le cortex visuel, mais aussi dans les régions auditives et somesthésiques du cerveau. Il semble donc que la perception s’aiguise de façon générale, même en dehors du cortex visuel.

Une adaptation héritée de temps lointains où vivant à l’extérieur, sans lumière artificielle, nous étions alors les cibles de nombreux prédateurs qu’il valait mieux pouvoir voir venir…

 

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Tasogare ?

Ce résultat est intéressant scientifiquement bien sûr. Il me permet de vous parler un peu de physiologie, de neuroscience et d’évolution. Mais il m’offre aussi une belle occasion de vous raconter une histoire et d’expliquer le titre de ce billet.

Tasogare est un mot que je trouve très beau. Un cadeau fait par une amie japonaise, un soir où elle m’en a expliqué l’origine. Les japonais utilisent parfois Tasogare pour désigner le crépuscule. Ta-so gare veut dire littéralement « Qui es-tu? » parce que ce moment de la journée, avant la tombée de la nuit, dessine les silhouettes sans dévoiler les visages. Autrefois, au Japon, le crépuscule était considéré comme l’heure où le vivant et non vivant se rencontraient, mais ne pouvaient pas se distinguer l’un de l’autre. Cette période était donc propice à demander « qui es-tu ?

Le mot français vient lui du latin, crepusculum, dérivé de creperus, douteux, incertain. Le crépuscule c’est la « petite obscurité ». Il était d’ailleurs initialement utilisé pour le soir et pour le matin.

Ce moment-là de la journée est donc bien particulier. Les langues, les poètes et les peintres nous l’ont dit bien avant les scientifiques.

 

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L’isolement

Souvent sur la montagne, à l’ombre du vieux chêne,
Au coucher du soleil, tristement je m’assieds ;
Je promène au hasard mes regards sur la plaine,
Dont le tableau changeant se déroule à mes pieds.

Ici gronde le fleuve aux vagues écumantes ;
Il serpente, et s’enfonce en un lointain obscur ;
Là le lac immobile étend ses eaux dormantes
Où l’étoile du soir se lève dans l’azur.

Au sommet de ces monts couronnés de bois sombres,
Le crépuscule encor jette un dernier rayon ;
Et le char vaporeux de la reine des ombres
Monte, et blanchit déjà les bords de l’horizon.

Cependant, s’élançant de la flèche gothique,
Un son religieux se répand dans les airs :
Le voyageur s’arrête, et la cloche rustique
Aux derniers bruits du jour mêle de saints concerts.

Mais à ces doux tableaux mon âme indifférente
N’éprouve devant eux ni charme ni transports ;
Je contemple la terre ainsi qu’une ombre errante
Le soleil des vivants n’échauffe plus les morts.

De colline en colline en vain portant ma vue,
Du sud à l’aquilon, de l’aurore au couchant,
Je parcours tous les points de l’immense étendue,
Et je dis :  » Nulle part le bonheur ne m’attend.  »

Que me font ces vallons, ces palais, ces chaumières,
Vains objets dont pour moi le charme est envolé ?
Fleuves, rochers, forêts, solitudes si chères,
Un seul être vous manque, et tout est dépeuplé !

Que le tour du soleil ou commence ou s’achève,
D’un œil indifférent je le suis dans son cours ;
En un ciel sombre ou pur qu’il se couche ou se lève,
Qu’importe le soleil ? je n’attends rien des jours.

Quand je pourrais le suivre en sa vaste carrière,
Mes yeux verraient partout le vide et les déserts :
Je ne désire rien de tout ce qu’il éclaire;
Je ne demande rien à l’immense univers.

Mais peut-être au-delà des bornes de sa sphère,
Lieux où le vrai soleil éclaire d’autres cieux,
Si je pouvais laisser ma dépouille à la terre,
Ce que j’ai tant rêvé paraîtrait à mes yeux !

Là, je m’enivrerais à la source où j’aspire ;
Là, je retrouverais et l’espoir et l’amour,
Et ce bien idéal que toute âme désire,
Et qui n’a pas de nom au terrestre séjour !

Que ne puîs-je, porté sur le char de l’Aurore,
Vague objet de mes vœux, m’élancer jusqu’à toi !
Sur la terre d’exil pourquoi resté-je encore ?
Il n’est rien de commun entre la terre et moi.

Quand la feuille des bois tombe dans la prairie,
Le vent du soir s’élève et l’arrache aux vallons ;
Et moi, je suis semblable à la feuille flétrie :
Emportez-moi comme elle, orageux aquilons !

Alphonse de LAMARTINE   (1790-1869)

 

Références

L’article en question
Endogenous modulation of human visual cortex activity improves perception at twilight. Lorenzo Cordani, et al., Nature Communications vol. 9, 10 avril 2018.

Tasogare
https://tmojapanese.jimdo.com/special-lecture/

Images
Caspar David Friedrich, Paysage du soir avec deux hommes (entre 1830 et 1835), huile sur toile, 25 cm x 31 cm, Saint-Pétersbourg, Musée de l’Ermitage.
Utagawa Hiroshige, Un pèlerin avec un large masque Sarutahiko.  sur les rives du fleuve Kano. Série des Cinquante-trois étapes du Tōkaidō (1833-1834), nishiki-e (estampe à partir d’une,  gravure colorée) : papier, encres, pigments, 23,9cm x 35,7 cm, Leyde, Musée national d’Ethnologie.
Caspar David Friedrich, Deux hommes au bord de la mer, au coucher du soleil (1817), huile sur toile, 51 cm x 66 cm, Berlin, National Galerie.

 

 

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