Quel impact des écrans sur notre sommeil ?

Nous le remar­quons tous, nos yeux n’ont jamais autant fixé d’écrans. Que ce soit au tra­vail, chez soi, dans les trans­ports ou n’importe quelle salle d’attente, les regar­der devient même par­fois une réac­tion ins­tinc­tive. Selon le Baro­mètre du Numé­rique 2022¹, 89 % des Fran­çais (de plus de 12 ans) dis­posent d’au moins un ordi­na­teur, fixe ou por­table, pro­fes­sion­nel ou per­son­nel, chez eux. Ce chiffre grimpe à 92 % si l’on se consacre uni­que­ment au télé­phone portable.

Cet article a été publié dans notre maga­zine Le 3,14 sur le som­meil.
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Un champ de recherche autour du poten­tiel impact des écrans sur l’être humain s’est déve­lop­pé. Et de pre­mières idées sont nées, notam­ment sur leur lien avec la qua­li­té de notre som­meil. Si l’on entend sou­vent que la lumière bleue dérègle nos rythmes bio­lo­giques et per­turbe notre som­meil, cer­tains cher­cheurs pro­posent une lec­ture plus nuan­cée. Selon Rus­sel Fos­ter, pro­fes­seur et direc­teur de l’Ins­ti­tut du som­meil et des neu­ros­ciences cir­ca­diennes de l’Université d’Oxford, « nous avons beau­coup de recom­man­da­tions qui pro­viennent bien sou­vent, si ce n’est exclu­si­ve­ment, d’études faites en labo­ra­toire. Alors qu’étudier tout impact de la lumière sur le com­por­te­ment humain dans un envi­ron­ne­ment arti­fi­ciel peut mener à des conclu­sions trom­peuses ».

Qu’il s’agisse de la régu­la­tion de notre hor­loge interne, de la fatigue ocu­laire pro­vo­quée par les lumières bleues, ou même de la méla­to­nine comme hor­mone du som­meil, Rus­sel Fos­ter, auteur de nom­breux livres sur le sujet², consacre beau­coup de son temps à cla­ri­fier ce que la science sait sur le som­meil et les rythmes cir­ca­diens, même s’il admet que « nous n’avons pas une très bonne com­pré­hen­sion méca­nique des dif­fé­rentes connexions entre mau­vaise san­té et qua­li­té du som­meil ».

« Un exemple mar­quant est une étude de Har­vard, rap­porte le pro­fes­seur. Réa­li­sée il y a quelques années³, elle por­tait sur l’exposition de par­ti­ci­pants à une liseuse, dans sa lumi­no­si­té la plus forte — à savoir à peu près 30 lux, durant quatre heures avant d’aller se cou­cher, et pen­dant cinq jours consé­cu­tifs. Avant l’exposition à la liseuse, les par­ti­ci­pants avaient déjà pas­sé un cer­tain temps dans l’environnement arti­fi­ciel du labo­ra­toire, où la lumière était d’environ 90 lux. Le résul­tat a mon­tré que cela avait déca­lé de 9 minutes, au bout de 5 jours, l’endormissement de ces per­sonnes. Et ce constat n’était que tout juste sta­tis­ti­que­ment signi­fi­ca­tif. »

Ce qui pousse Rus­sel Fos­ter à tirer une conclu­sion sup­plé­men­taire à cette étude : « La pré­sence de méla­to­nine aug­mente en anti­ci­pa­tion de la nuit, et atteint son som­met à envi­ron quatre heures du matin. Cela a engen­dré la croyance que la méla­to­nine était l’hormone du som­meil. Et dans les faits, l’expérience de la liseuse a bien mon­tré autant une dimi­nu­tion de la pré­sence de la méla­to­nine qu’un déca­lage mar­qué dans le rythme cir­ca­dien de la méla­to­nine. Mais cela n‘a pas direc­te­ment d’impact sur le com­por­te­ment de sommeil/éveil. Car, même si un chan­ge­ment signi­fi­ca­tif d’un point de vue bio­lo­gique était obser­vable au niveau de la méla­to­nine, le chan­ge­ment com­por­te­men­tal, lui, était loin d’être aus­si impor­tant. »  

Quelques années plus tard, un autre groupe a repro­duit cette expé­rience, mais en expo­sant les par­ti­ci­pants à une lumière d’en­vi­ron 550 lux pen­dant six heures et demie au cours de la jour­née. Cette expo­si­tion a eu pour effet de sup­pri­mer com­plè­te­ment les effets de l’u­ti­li­sa­tion d’une liseuse sur le som­meil et la méla­to­nine. « Il semble que « l’his­to­rique de la lumière » puisse avoir un impact impor­tant sur notre sen­si­bi­li­té à la lumière le soir », pour­suit-il.

Pour autant, cette étude s’est consa­crée à un type d’écran par­ti­cu­lier. Les liseuses ont tout de même été pen­sées pour limi­ter la lumi­no­si­té de l’écran et faci­li­ter la lec­ture — la plu­part (pas celles uti­li­sées pour l’expérience) ne pro­jettent qu’en nuances de gris. Ce qui pose un grand ques­tion­ne­ment autour du spectre de la lumière et son inten­si­té selon les ondes émises. « Ce que la science a pu déter­mi­ner est le lien signi­fi­ca­tif entre notre expo­si­tion à la lumière natu­relle et la régu­la­tion de notre rythme cir­ca­dien, assure le pro­fes­seur. Et s’il est impor­tant de pré­ci­ser que la lumière est de source natu­relle, c’est sur­tout une ques­tion d’intensité. Le soir, chez soi, nous pou­vons esti­mer que la lumière envi­ron­nante est à peu près de 100 à 300 lux en inten­si­té. La lumière arti­fi­cielle la plus forte, qui peut être trou­vée notam­ment dans les bureaux, est d’environ 400 lux. En com­pa­rai­son avec la lumière natu­relle, une jour­née nua­geuse à l’extérieur cor­res­pond à au moins 10 000 lux, alors qu’une jour­née enso­leillée peut nous faire pas­ser à 100 000 lux, et ce sont les chiffres d’Angleterre.  Contrai­re­ment à notre vision, le sys­tème cir­ca­dien est pour­tant incroya­ble­ment insen­sible à la lumière, et nous ne com­pre­nons pas encore par­fai­te­ment com­ment l’in­ten­si­té lumi­neuse, la durée d’ex­po­si­tion, l’his­to­rique de la lumière, l’âge et la cou­leur (lon­gueur d’onde) de la lumière inter­agissent pour le régu­ler. Ce que nous savons, c’est qu’une lumière blanche intense, soit d’environ 10 000 lux pen­dant 30 minutes, semble avoir un effet sur la plu­part des gens. »

D’a­près les don­nées dont nous dis­po­sons jus­qu’à pré­sent, ce n’est pas tant la lumière émise par les appa­reils élec­tro­niques tels que les liseuses, les smart­phones ou les écrans d’or­di­na­teur qui pose pro­blème, mais plu­tôt les effets sti­mu­lants que ces appa­reils induisent. Les réseaux sociaux, les jeux, le vision­nage d’un film et les e‑mails nous rendent plus alertes, ce qui retarde le sommeil‑, alors que la lumière émise n’a que peu d’impact. 

 « La lon­gueur des ondes lumi­neuses est un sujet qui a, lui aus­si, beau­coup fait par­ler. Dans une étude, nous avons mon­tré que de nou­veaux pho­to­ré­cep­teurs dans l’œil, dif­fé­rents des pho­to­ré­cep­teurs visuels, les bâton­nets et les cônes, et appe­lés cel­lules gan­glion­naires réti­niennes pho­to­sen­sibles (pRGCs), ont une sen­si­bi­li­té maxi­male de 480 nano­mètres dans la par­tie bleue du spectre de lumière,explique Rus­sel Fos­ter. Mais cela n’est que pour une réponse iso­lée de ces cel­lules, que nous avons obser­vée chez des sou­ris de labo­ra­toire dépour­vues de cônes et de bâton­nets. Il va sans dire qu’en les inté­grant à l’équation, les réponses spec­trales seraient dif­fé­rentes. »

D’ailleurs, à leur décou­verte, les cher­cheurs avaient ten­dance à dis­tin­guer la fonc­tion de ces deux élé­ments dans leur réponse à la lumière : les cônes et les bâton­nets s’occuperaient des réponses visuelles, alors que les cel­lules pho­to­sen­sibles, elles, se consa­cre­raient aux réponses non visuelles. « La véri­té serait plu­tôt que cha­cun de ces élé­ments com­mu­niquent entre eux, cla­ri­fie le pro­fes­seur. Nous avons d’ailleurs conclu que les bâton­nets semblent contri­buer à la sen­si­bi­li­té de notre hor­loge interne à la faible lumi­no­si­té. Les cônes, eux, inté­gre­raient pro­ba­ble­ment les scin­tille­ments. Alors que les cel­lules pho­to­sen­sibles seraient essen­tiel­le­ment des détec­teurs de lumi­no­si­té. Main­te­nant, la façon dont tous ces élé­ments com­mu­niquent reste floue, et est l’objet d’un champ de recherche très actif. »

Si les bâton­nets, les cônes et les pRGCs inter­agissent entre eux, leur étude reste com­plexe, et cer­taines recherches ont abou­ti à des conclu­sions erro­nées. Pour com­pa­rer l’ef­fet des dif­fé­rentes lon­gueurs d’onde de la lumière, il est essen­tiel de main­te­nir un même nombre de pho­tons entre elles. Or, la lumière bleue pos­sède plus d’éner­gie que la lumière rouge. Dans plu­sieurs études, les cher­cheurs ont com­pa­ré des niveaux d’énergie équi­va­lents plu­tôt que le nombre de pho­tons, entraî­nant un dés­équi­libre : une lumière bleue à haute éner­gie contient alors moins de pho­tons qu’une lumière rouge à faible éner­gie, faus­sant ain­si l’interprétation des résul­tats. Une confu­sion qui a contri­bué à brouiller les pistes sur ces inter­ac­tions. Cer­tains pro­grammes ajustent la cou­leur des écrans au fil de la jour­née, pas­sant d’une teinte enri­chie en bleu en jour­née à une teinte plus rouge le soir. L’objectif : limi­ter l’impact des écrans sur le cycle veille-sommeil.

Mais à ce jour, aucune don­née scien­ti­fique ne prouve réel­le­ment leur effi­ca­ci­té. La fatigue ocu­laire liée aux écrans, en revanche, est bien réelle. Si la lumière bleue est sou­vent poin­tée du doigt, son effet serait sur­tout lié à son inten­si­té per­çue. À titre de com­pa­rai­son, la lumi­no­si­té des écrans varie entre 30 et 300 lux, une valeur déri­soire par rap­port à celle de la lumière du soleil. Pour­quoi alors ne res­sent-on pas la même fatigue en plein jour ? La réponse réside dans l’accommodation visuelle : fixer un écran impose aux yeux de s’adapter en per­ma­nence à un point lumi­neux contras­tant avec un envi­ron­ne­ment plus sombre. C’est cette adap­ta­tion constante, bien plus que la lumière bleue elle-même, qui génère la fatigue.

Et là se trouve un réel pro­blème que les écrans semblent ame­ner : la myo­pie. « Une étude de 2019⁴ a rele­vé un fait alar­mant : entre 70 à 90 % des jeunes cita­dins de moins de 18 ans d’Asie du Sud-Est seraient atteints de myo­pie.  Il semble que ces indi­vi­dus passent très peu de temps à l’extérieur, expo­sés à la lumière natu­relle intense du soleil, et beau­coup trop de temps à regar­der leurs écrans en inté­rieur. Une forte expo­si­tion au soleil semble empê­cher l’allongement de l’œil au cours du déve­lop­pe­ment. Or, un œil allon­gé entraîne la for­ma­tion de l’image en avant de la rétine, ce qui néces­site ensuite une cor­rec­tion par des lunettes. La lumière des écrans n’est tout sim­ple­ment pas assez intense pour pré­ve­nir cet allon­ge­ment. Il est donc essen­tiel que les jeunes passent du temps dehors pour assu­rer un déve­lop­pe­ment sain de leurs yeux », conclut le chercheur.

Pablo Andres