Mitochondries et ATP : voici comment la lumière rouge agit sur vos cellules

Chaque mouvement que vous faites, chaque pensée et chaque processus de récupération de votre peau consomme de l’énergie. Cette énergie est produite par les mitochondries de vos cellules, sous la forme d’une molécule appelée ATP.

Dans cette explication, vous découvrirez comment cela fonctionne, quel rôle la lumière rouge et proche infrarouge joue dans ce processus, et ce que les recherches montrent - ou ne montrent pas.

Que sont les mitochondries ?

Les mitochondries sont de petites structures présentes dans presque toutes vos cellules. On les appelle souvent les centrales énergétiques de la cellule, car elles transforment les nutriments et l’oxygène en énergie utilisable.

Les cellules qui consomment beaucoup d’énergie, comme celles du cœur, du cerveau et des muscles, en contiennent le plus. Une cellule musculaire peut en avoir des centaines à plusieurs milliers.

Qu’est-ce que l’ATP et pourquoi en avez-vous besoin ?

L’ATP (adénosine triphosphate) est la monnaie énergétique de votre corps. Les muscles qui se contractent, les nerfs qui transmettent des signaux et les cellules qui se régénèrent : tous utilisent de l’ATP.

Lorsqu’une cellule a besoin d’énergie, elle scinde l’ATP en ADP et en un groupe phosphate. De l’énergie est alors libérée. Ensuite, les mitochondries reconvertissent l’ADP en ATP, et le cycle se poursuit toute la journée.

Votre corps ne stocke presque pas d’ATP. Il en produit constamment de nouveau. On estime qu’en une journée, vous recyclez environ l’équivalent de votre propre poids corporel en ATP.

Comment les mitochondries produisent-elles de l’ATP ?

Cela se déroule en trois étapes.

1. La glycolyse

Dans le liquide de la cellule, le glucose est dégradé en pyruvate. Cela produit une petite quantité d’ATP et peut également se faire sans oxygène.

2. Le cycle de l’acide citrique

Le pyruvate entre dans les mitochondries et y est dégradé davantage. Cela produit les molécules riches en énergie NADH et FADH₂, nécessaires à la dernière étape.

3. La chaîne de transport des électrons

C’est ici que la grande majorité de l’ATP est produite. Dans la membrane interne des mitochondries, quatre complexes protéiques se transmettent les électrons. Cela crée une sorte de pression d’eau formée par des protons, qui entraîne une « turbine » : l’enzyme ATP synthase.

À la fin de la chaîne se trouve la cytochrome c oxydase (complexe IV). Cette enzyme transmet les électrons à l’oxygène. C’est précisément cette enzyme qui joue le rôle principal dans l’action de la lumière rouge.

Que fait la lumière rouge à vos mitochondries ?

La cytochrome c oxydase contient des centres de cuivre et de fer capables d’absorber la lumière (Karu, 2010). Les recherches sur cet effet portent sur une lumière d’environ 590 à 1100 nm : du jaune-orange, en passant par le rouge, jusqu’au proche infrarouge.

Le frein qui se libère

L’explication la plus courante concerne le monoxyde d’azote (NO). Cette molécule peut se fixer au cytochrome c oxydase et agit alors comme un frein : l’oxygène se lie moins bien et la production d’énergie ralentit.

La lumière d’une longueur d’onde appropriée peut détacher le NO de l’enzyme. L’oxygène peut alors à nouveau se lier, les électrons circulent plus rapidement et la production d’ATP augmente (de Freitas & Hamblin, 2016).

Ce qui se passe ensuite

Après cette première étape, des signaux se déclenchent dans la cellule, notamment par l’intermédiaire d’une augmentation temporaire des espèces réactives de l’oxygène et du calcium. Ces signaux activent des gènes liés à la réparation, à la division cellulaire et aux défenses antioxydantes propres à la cellule (de Freitas & Hamblin, 2016; Maghfour et al., 2024).

Ce n’est pas toute l’histoire

Les scientifiques ne s’accordent pas encore sur le fait que le cytochrome c oxydase soit la seule explication. D’autres mécanismes sont également évoqués, comme les canaux ioniques sensibles à la lumière et un effet sur l’eau présente dans la cellule (Hamblin & Liebert, 2022). Le mécanisme fait donc encore l’objet de nombreuses recherches.

Que montrent les recherches chez l’être humain ?

La plupart des recherches sur les mitochondries ont été menées sur des cellules et des animaux. Il existe également des études chez l’être humain. En voici quelques exemples :

• Mesure dans le corps. Les chercheurs ont exposé l’avant-bras de 11 participants en bonne santé à une lumière laser de 1064 nm et ont mesuré par spectroscopie une augmentation du cytochrome c oxydase oxydé et du sang oxygéné, par rapport à un placebo (Wang et al., 2016). Plus tard, ils ont observé la même chose dans le cortex préfrontal (Wang et al., 2017).
• Peau. Dans une étude contrôlée menée auprès de 136 participants, les groupes traités ont reçu 30 séances de lumière rouge ou de lumière rouge associée à une lumière proche infrarouge. Ils ont montré une amélioration de la rugosité de la peau et de la densité du collagène mesurée par échographie, par rapport au groupe témoin (Wunsch & Matuschka, 2014).
• Rides autour des yeux. Chez 137 femmes, 10 séances de lumière à 590 nm ou 660 nm ont entraîné une réduction d’environ 30 % du volume des rides autour des yeux (Mota et al., 2023).

Les études de synthèse apportent également une réserve : de nombreuses études sont de petite taille, utilisent des réglages différents et sont parfois financées par des fabricants (Glass, 2021). Considérez donc la recherche comme une indication, et non comme une garantie.

Plus n’est pas toujours mieux

La lumière agit selon une réponse dose-effet dite biphasique. Une quantité insuffisante de lumière produit peu d’effets. Une dose adaptée produit l’effet le plus important. Avec une quantité de lumière beaucoup plus élevée, l’effet diminue à nouveau (Huang et al., 2011).

Il ne s’agit donc pas seulement de la longueur d’onde, mais aussi de l’intensité lumineuse, de la distance et de la durée d’une séance (Maghfour et al., 2024). Respectez la durée de séance recommandée dans le manuel de votre appareil.

Quelles longueurs d’onde ont été le plus étudiées ?

Pour les mitochondries, il existe trois groupes :

• La lumière jaune-orange (autour de 590 nm) agit dans les couches supérieures de la peau.
• La lumière rouge (environ 600 à 700 nm) agit principalement dans la peau.
• Lumière proche infrarouge (environ 700 à 1100 nm) pénètre plus profondément.

Vous voulez savoir ce que fait chaque longueur d’onde et jusqu’à quelle profondeur elle pénètre ? Consultez notre explication sur les longueurs d’onde de la lumière rouge.

Comment soutenir vos mitochondries au quotidien ?

La lumière n’est qu’un facteur parmi d’autres. La base repose sur votre mode de vie :

• Activité physique. L’entraînement d’endurance, en particulier, incite votre organisme à produire davantage de mitochondries plus performantes, tandis que la musculation aide à maintenir vos muscles.
• Sommeil. Pendant votre sommeil, vos cellules se réparent et éliminent les éléments endommagés.
• Alimentation variée. Vos mitochondries ont notamment besoin de vitamines B, de fer et de magnésium pour fonctionner correctement.
• Lumière du jour. La lumière du soleil contient naturellement de la lumière rouge et proche infrarouge. Sortir un moment est toujours un bon début.

La thérapie par lumière rouge peut constituer un complément, mais pas un remplacement.

Questions fréquentes

La lumière rouge peut-elle réparer vos mitochondries ?

Les recherches montrent que la lumière rouge et proche infrarouge peut augmenter l’activité de la cytochrome c oxydase. La présence d’un changement perceptible dépend de votre situation, de la dose et de la fréquence d’utilisation. Les résultats varient d’une personne à l’autre.

Combien de temps faut-il avant de constater un effet ?

Dans les études cutanées ci-dessus, les mesures ont été effectuées après 10 séances en 4 semaines et après 30 séances en environ 15 semaines. La régularité est plus importante que la durée des séances.

La lumière traverse-t-elle les vêtements ?

À peine. Les vêtements bloquent la majeure partie de la lumière. Utilisez donc la lumière rouge sur la peau nue.

La lumière rouge est-elle sûre ?

La thérapie par lumière rouge est généralement bien tolérée dans les études. L’effet indésirable le plus souvent mentionné est une rougeur temporaire de la peau (Maghfour et al., 2024). Ne regardez pas directement la lumière pendant une période prolongée et suivez le mode d’emploi de votre appareil. Vous avez des problèmes de santé ou prenez des médicaments qui vous rendent photosensible ? Consultez d’abord votre médecin.

Pour aller plus loin

• Longueurs d’onde de la lumière rouge : que font 590 à 1072 nm ?
• Explication de la lumière rouge et infrarouge
• Explication de la thérapie par lumière rouge

Sources

1. de Freitas LF, Hamblin MR. Proposed mechanisms of photobiomodulation or low-level light therapy. IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, 2016. Voir l’étude
2. Karu T. Mécanismes mitochondriaux de la Photobiomodulation dans le contexte de nouvelles données sur les multiples rôles de l'ATP. Photomedicine and Laser Surgery, 2010. Voir l'étude
3. Maghfour J, et al. Formation médicale continue sur la Photobiomodulation, partie I : aperçu et mécanisme d'action. Journal of the American Academy of Dermatology, 2024. Voir l'étude
4. Hamblin MR, Liebert A. Mécanismes de la thérapie par Photobiomodulation au-delà de la cytochrome c oxydase. Photobiomodulation, Photomedicine, and Laser Surgery, 2022. Voir l'étude
5. Wang X, et al. Interaction entre l'augmentation de la cytochrome-c-oxydase et l'oxygénation de l'hémoglobine induite par un laser proche infrarouge. Scientific Reports, 2016. Voir l'étude
6. Wang X, et al. Augmentation de la cytochrome-c-oxydase cérébrale et de l'hémodynamique par stimulation laser infrarouge transcrânienne. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism, 2017. Voir l'étude
7. Wunsch A, Matuschka K. Essai contrôlé visant à déterminer l'efficacité du traitement par lumière rouge et proche infrarouge sur la satisfaction des patients, la réduction des ridules, des rides et de la rugosité cutanée, ainsi que l'augmentation de la densité du collagène intradermique. Photomedicine and Laser Surgery, 2014. Voir l'étude
8. Mota LR, et al. La Photobiomodulation réduit de 30 % le volume des rides périoculaires : un essai contrôlé randomisé. Photobiomodulation, Photomedicine, and Laser Surgery, 2023. Voir l'étude
9. Glass GE. Photobiomodulation : applications cliniques de la thérapie par lumière de faible intensité. Aesthetic Surgery Journal, 2021. Voir l'étude
10. Huang YY, et al. Réponse dose-effet biphasique dans la thérapie par lumière de faible intensité : une mise à jour. Dose-Response, 2011. Voir l'étude

Écrit par Chaya Bollebakker, fondatrice de Panacea Light Therapy. Mis à jour le 15 octobre 2026.

La thérapie par lumière rouge est une application de bien-être et ne remplace pas les soins médicaux. Les résultats varient d'une personne à l'autre. En cas de problème, consultez votre médecin.