Changement de taille des pupilles à la respiration: découvrez pourquoi c’est crucial!

Vous avez sans doute déjà entendu dire que les yeux sont le miroir de l’âme, mais il apparaît désormais qu’ils sont également liés à notre manière de respirer. Depuis longtemps, les scientifiques étudient la taille des pupilles pour comprendre les émotions, l’attention et même certaines conditions médicales. Cependant, une récente découverte montre que nos pupilles changent de taille en fonction de notre respiration.

Les pupilles ne restent jamais immobiles; elles s’ajustent constamment en réponse à des facteurs externes et internes. Leur rôle le plus connu est de réguler la quantité de lumière qui pénètre dans l’œil, à la manière du diaphragme d’un appareil photo.

Vous pouvez vérifier cela par vous-même : regardez-vous dans un miroir et éclairez votre œil avec une lampe, vous observerez vos pupilles se rétrécir. Ce phénomène affecte directement notre perception visuelle. Des pupilles plus grandes nous permettent de détecter des objets peu lumineux, notamment dans notre vision périphérique, tandis que des pupilles plus petites améliorent la netteté, facilitant des tâches comme la lecture.

En effet, ce réflexe est si fiable que les médecins l’utilisent pour évaluer la fonction cérébrale. Si une pupille ne réagit pas à la lumière, cela pourrait indiquer une urgence médicale, telle qu’un accident vasculaire cérébral.

Cependant, la lumière n’est pas le seul facteur auquel nos pupilles réagissent. Il est également bien établi que nos pupilles se contractent lorsque nous focalisons sur un objet proche, et se dilatent en réponse à l’effort cognitif ou à l’excitation émotionnelle.

Comme le disait Irene Loewenfeld, pionnière allemande dans l’étude des pupilles : « L’homme peut rougir ou pâlir lorsqu’il est émotionnellement agité, mais ses pupilles se dilatent toujours. »

C’est pour cette raison que la taille des pupilles est souvent utilisée dans la recherche en psychologie et en neurosciences comme mesure de l’effort mental et de l’attention.

La quatrième réponse

Pendant des décennies, ces trois types de réponses des pupilles étaient les seuls que les scientifiques considéraient comme avérés. Désormais, moi-même et notre équipe de chercheurs de l’Institut Karolinska à Stockholm et de l’Université de Groningen aux Pays-Bas avons confirmé que la respiration est la quatrième.

Dans ce qui sera désormais appelé « réponse pupillaire à la phase respiratoire », les pupilles tendent à être plus grandes lors de l’expiration et plus petites au début de l’inhalation. Contrairement aux autres réponses des pupilles, celle-ci provient exclusivement du corps et se produit en permanence. Elle englobe de manière unique à la fois la dilatation et la constriction.

Il existait en fait des indices anecdotiques d’une connexion entre la respiration et nos pupilles depuis plus de 50 ans. Mais lorsque notre équipe a examiné les études précédentes, les preuves étaient au mieux non concluantes. Étant donné l’utilisation répandue de la taille des pupilles en médecine et en recherche, il était crucial d’approfondir cette question.

Nous avons confirmé, à travers une série de cinq expériences avec plus de 200 participants, que la taille des pupilles fluctue en synchronisation avec la respiration, et que cet effet est remarquablement robuste. Dans ces études, nous avons invité les participants dans notre laboratoire et avons enregistré la taille de leurs pupilles et leur modèle respiratoire alors qu’ils se relaxaient ou réalisaient des tâches sur un écran d’ordinateur.

Nous avons systématiquement varié les autres facteurs clés de réponse des pupilles tout au long de l’étude – éclairage, distance de fixation et effort mental requis pour les tâches. Dans tous les cas, l’effet de la respiration sur les pupilles restait constant.

De plus, nous avons examiné comment différents modèles respiratoires affectaient la réponse.

Les participants devaient respirer uniquement par le nez ou la bouche et ajuster leur rythme respiratoire, en le ralentissant ou en l’accélérant. Dans tous les cas, le même modèle était observé : la taille des pupilles restait la plus petite autour du début de l’inhalation et la plus grande pendant l’expiration.

Et maintenant ?

Cette découverte modifie notre façon de penser la respiration et la vision. Elle suggère une connexion plus profonde entre la respiration et le système nerveux que nous ne le pensions auparavant. La grande question désormais est de savoir si ces subtiles changes in pupil size affect how we see the world.

Les fluctuations sont seulement de fractions de millimètre, ce qui est moins que la réponse pupillaire à la lumière, mais similaire à la réponse pupillaire à l’effort mental ou à l’excitation. La taille de ces fluctuations est théoriquement suffisante pour influencer notre perception visuelle. Il se pourrait donc que notre vision change subtilement à chaque respiration, optimisant tantôt la détection d’objets peu lumineux (avec des pupilles plus grandes), tantôt la distinction de détails fins (avec des pupilles plus petites).

En outre, tout comme la réponse pupillaire à la lumière est utilisée comme outil diagnostique, les changements dans le lien entre la taille des pupilles et la respiration pourraient être un signe précoce de troubles neurologiques.

Cette recherche fait partie d’un effort plus large pour comprendre comment nos rythmes corporels internes influencent la perception. Les scientifiques découvrent de plus en plus que notre cerveau ne traite pas les informations externes isolément – il intègre également les signaux provenant de notre corps. Par exemple, il a été suggéré que les informations provenant de nos rythmes cardiaques et gastriques pourraient également améliorer ou entraver le traitement des stimuli sensoriels entrants.

Si notre respiration influence la manière dont nos pupilles changent, pourrait-elle également façonner la manière dont nous percevons le monde qui nous entoure ? Cela ouvre la porte à de nouvelles recherches sur la manière dont les rythmes corporels façonnent la perception – une respiration à la fois.