Pouvez-vous battre le décalage horaire avec une application smartphone?

Ceux d'entre vous qui ont déjà voyagé sur des vols long-courriers comprendront la frustration du décalage horaire. Désormais, des chercheurs de l’Université du Michigan ont créé une application iPhone qui, selon eux, offre des «raccourcis» pour aider les voyageurs à s’adapter à différents fuseaux horaires de manière efficace et rapide.

Les chercheurs de cette étude, Kirill Serkh et Daniel B. Forger, du Département de mathématiques de l’Université du Michigan, ont récemment publié les détails de leur création dans la revue. PLOS Biologie Computationnelle.

Le décalage horaire est une sensation de fatigue et de confusion suite à un voyage en avion. Comme notre horloge interne est réglée sur un rythme régulier d'exposition à la lumière du jour et à l'obscurité, il peut être difficile de s'adapter aux différences d'exposition, et nos modes veille-sommeil sont perturbés.

Une telle perturbation des habitudes de sommeil a été associée à de nombreux problèmes de santé. Plus tôt cette année, Nouvelles médicales aujourd'hui rapporté sur une étude suggérant que le sommeil perturbé peut accélérer le cancer, tandis que des recherches plus récentes ont montré que l'apparition de la maladie d'Alzheimer pourrait être déclenchée par des troubles du sommeil.

Plus une personne traverse de fuseaux horaires, plus le décalage horaire peut être important. La condition peut affecter l'humeur, la performance physique et mentale, la sensation de faim, la digestion, les habitudes intestinales, la production d'urine, la température corporelle et la pression artérielle.

Pour aider à surmonter le décalage horaire, les professionnels de la santé recommandent de faire de courtes siestes après leur arrivée à destination et de boire beaucoup d’eau. Mais selon les chercheurs de l'Université du Michigan, le décalage horaire est un "problème mathématique" qui peut être résolu avec leur nouvelle application iPhone, appelée Entrain.

Comment fonctionne Entrain?

Entrainer fonctionne en aidant à réguler l'horloge interne grâce à des programmes personnalisés de lumière et d'obscurité. L'application permet à une personne de savoir quand ils doivent être exposés à la lumière la plus brillante possible et quand ils doivent être exposés à un environnement sombre.

Il calcule les calendriers d’ajustement de la lumière en utilisant deux modèles mathématiques dont il a été démontré qu’ils décrivaient avec précision les rythmes circadiens chez l’homme. Ces équations, combinées à une méthode appelée théorie du contrôle optimal, permettent d’établir des calendriers pour plus de 1 000 trajectoires de vol.

Pour élaborer un programme d'éclairage lors d'un voyage, l'utilisateur doit saisir ses heures d'exposition habituelles à la lumière et à l'obscurité dans son fuseau horaire actuel. Ils choisissent ensuite le fuseau horaire vers lequel ils voyagent et l'heure de leur voyage.

En outre, l'utilisateur doit saisir la lumière la plus brillante qu'il espère passer le plus clair de son temps tout au long de son voyage - à l'intérieur ou à l'extérieur.

L'application proposera ensuite à l'utilisateur un calendrier de réglage de la lumière personnalisé et l'informera du temps nécessaire pour s'habituer au nouveau fuseau horaire.

Les chercheurs utilisent un exemple pour expliquer le fonctionnement de l'application: l'utilisateur se rend de Detroit aux États-Unis à Londres au Royaume-Uni, un fuseau horaire de 5 heures. Leur vol commence à 22h heure de l'Est et arrive à 11h05 heure de Londres. L'utilisateur est à Londres pour le travail, alors il passera la majorité de son temps en éclairage intérieur.

Dans cette situation, l'application informera l'utilisateur qu'elle s'adaptera au nouveau fuseau horaire en 3 jours environ. Les chercheurs disent que la règle habituelle pour le temps nécessaire pour se remettre du décalage horaire est un jour pour chaque heure en dehors du fuseau horaire d'origine. Par conséquent, l'équipe affirme que l'application peut réduire considérablement le temps de récupération du décalage horaire.

Commentant la nouvelle application, Forger déclare:

"Surmonter le décalage horaire est fondamentalement un problème de mathématiques et nous avons calculé la manière optimale de le faire.

Nous ne sommes certainement pas les premiers à donner des conseils à ce sujet, mais nos prévisions montrent les meilleurs et les plus rapides moyens de s'adapter à tous les fuseaux horaires. "

Est-il facile de respecter le calendrier de réglage de la lumière?

Selon les chercheurs, l’ajustement de l’horloge interne commencera au début du premier cycle lumineux dans le nouveau fuseau horaire.

À l'aide de l'exemple du voyage de Detroit à Londres, les enquêteurs affirment que le lendemain de leur arrivée, une personne devrait être exposée à la lumière de 7 h 40 à 21 h environ. Le lendemain, ils devaient s'exposer plus tôt à la lumière du jour, à 6h20, et s'aventurer dans l'obscurité à 19h40. Le troisième jour, ils devaient se lever à 5 heures et rester en plein jour jusqu'à 19h20.

S'en tenir à ce calendrier signifie que l'horloge interne sera réajustée le lendemain matin et que le fait de déroger à ce régime prolongera les temps d'ajustement.

Mais à quel point est-il réaliste de respecter ces horaires?

Les chercheurs admettent que l'application recommandera parfois à une personne de s'exposer à la lumière du jour et à l'obscurité à des heures irrégulières. Mais ils disent que si un utilisateur doit sortir quand il est censé être dans l'obscurité, le port de lunettes teintées de rose bloquera la "lumière bleue" susceptible de perturber son horloge biologique. Et pour le contraire - si un utilisateur doit être exposé à la lumière du jour au milieu de la nuit - on dit qu'une lightbox fera l'affaire.

L'application pourrait non seulement aider ceux d'entre nous qui subissent des vols long-courriers pour le travail et le plaisir, mais les chercheurs affirment qu'elle pourrait améliorer la santé et la qualité de vie des pilotes et des agents de bord, ainsi que des travailleurs postés.

"Nous espérons également que des méthodes similaires à celles présentées ici pourraient être utilisées pour étudier d'autres problèmes de perturbation optimale des oscillateurs biologiques, y compris ceux qui régulent la respiration ou le rythme cardiaque, ou potentiellement des problèmes écologiques ou environnementaux à grande échelle".

L'application Entrain est maintenant téléchargeable gratuitement pour les iPhones depuis l'Apple Store.

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