Les rythmes circadiens sont des modèles de comportement cycliques et persistants, des changements physiques et des caractéristiques mentales présentés par la plupart des formes de vie sur Terre, de la plus petite bactérie au plus grand séquoia. Ces rythmes suivent approximativement des périodes de 24 heures, reflétant le temps qu’il faut à la Terre pour effectuer une rotation. L’étude des rythmes circadiens et des horloges internes que la plupart des créatures semblent avoir est connue sous le nom de chronobiologie. Les chercheurs les étudient pour en savoir plus sur la vie sur Terre et sur la façon de traiter diverses affections telles que les troubles du sommeil.
Plusieurs caractéristiques distinguent ces rythmes. La première est que les changements seront conservés par des changements dramatiques dans les conditions environnementales. Par exemple, un animal dans l’obscurité aura toujours des périodes d’activité accrue et diminuée qui correspondent à un cycle de 24 heures. L’entrée répétée de stimuli externes peut également réinitialiser l’horloge interne, comme le sait probablement toute personne ayant changé de fuseau horaire. De plus, les fluctuations de température ne semblent pas avoir d’impact sur les rythmes circadiens.
Le terme a été inventé par Franz Halberg, chercheur à l’Université du Minnesota. Halberg était fasciné par les modèles de comportement cycliques qui pouvaient être observés dans des choses comme les plantes, qui se déplacent en fait lentement au cours d’une journée pour tirer parti des conditions d’éclairage changeantes. Le mot est dérivé des mots latins circa, qui signifie « autour » et meurt, pour « jour ». L’étude de ces modèles relie un certain nombre de disciplines, dont la chimie, la biologie générale, la génétique, la physiologie et même la psychologie. Halberg est largement considéré comme le père de la chronobiologie, bien que les rythmes circadiens aient été observés et décrits depuis les années 1700.
Les humains ont tendance à être plus intéressés par ces modèles en termes de comment ils affectent le sommeil. Lorsque les gens souffrent de troubles du sommeil comme l’insomnie, ces problèmes peuvent parfois être liés à une perturbation de leurs horloges internes qui pourrait potentiellement être corrigée. Cela explique également pourquoi les gens connaissent des périodes de plus grande vigilance à certains moments de la journée, et quand les humains ont également sommeil ou faim.
Un lien génétique clair avec les rythmes circadiens a été établi par des chercheurs, qui suggèrent que ces modèles très basiques sont probablement présents sur Terre depuis presque aussi longtemps que les organismes vivants. Les bactéries primitives présentent des modèles circadiens, par exemple. Les animaux dotés d’un cerveau ont aussi clairement une horloge biologique interne.