La mélatonine est une hormone somnogène utilisée comme chronothérapie. Sa régulation par la lumière a été bien étudiée, cependant, l’interaction entre lumière et dette de sommeil sur la sécrétion de mélatonine et sur l’endormissement reste encore mal connue.

Quatre groupes de 16 sujets sains ont effectué une nuit de base (8h, 0 lux), 40h de privation de sommeil ou siestes multiples, et une nuit de récupération (>8h, 0 lux). Les 2 groupes de siestes étaient exposés à une lumière tamisée (DL,<8 lux) ou à une lumière blanche enrichie en bleu (BEL, 250 lux) entre les siestes (0 lux). Les 2 groupes privés de sommeil étaient exposés à la DL ou à une alternance BEL/DL. Une polysomnographie et des prélèvements sanguins étaient recueillis durant tout le protocole pour doser la mélatonine.

Le dim light melatonin onset (DLMO) a été retardé dans les groupes BEL comparé aux groupes DL (p<0,001), alors que la latence d’endormissement n’était pas augmentée après privation de sommeil. À l’inverse elle était augmentée dans le groupe Naps+DL sans retard du DLMO (p<0,001). Un effet additif de la pression de sommeil et de la lumière était observé dans le groupe Naps+BEL (p<0,001). L’amplitude maximale et l’aire sous la courbe n’ont pas été affectées et la fin de la sécrétion de la mélatonine ne semble pas avoir été retardée.

Ces résultats suggèrent que l’endormissement est plus fortement affecté par le niveau de pression homéostasique que par l’impact de la lumière sur la mélatonine, permettant ainsi de mieux comprendre l’utilisation des chronothérapies dans les troubles du sommeil.