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睡眠






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不眠症

アルファ波(α波)




脳の冷却化へ分化?
  • 脳には2つの状態がある。「起きている」か「眠っている」かである生理的な機能の単純な停止に思える眠りも、その様式や内実は脳と共に複雑で劇的な進化を続けているらしい。

◇“目の動き、夢と連動”
  • 例えば、同じ眠りでも良く夢を見る「レム睡眠」と呼ばれる眠りは、起源をさかのぼると2億5000万年以上も前の眠りで、あまり夢を見ない「ノンレム睡眠」はその後に生まれた新しい眠りであることが分かってきた。
    睡眠に詳しい井上昌次郎東京医科歯科大学教授によると、レム睡眠の原型は生命が両生類からは虫類へと進化するとき、それ以前の『原始睡眠』から分かれる形で生まれたという。
    レム睡眠中、手足はグッタリしているが、目玉は閉じたまぶたの下でキョロキョロ動き、夢をよく見る。
    急速眼球運動(REM=ラピッド・アイ・ムーブメント)というのが、レム睡眠の語源だ。
    この目の動きはよく夢と連動する。
    例えば、テニス試合を観戦する夢を見ている人の目はボールを追うように左右へ動き、階段を降りる夢を見ている人の目は足下を見る事例が報告されている。
    人間以外の動物も夢を見ているらしい。徳島大学医学部の森田雄介教授らは睡眠中でも筋肉に力が入るようにしたネコで実験をした。
    レム睡眠に入り、目玉が動き出すと、ネコは歩いたり、跳びかかるなど様々な動作をし始めた。特にさっと首を動かして物を探す動作をするとき、目と首の運動はよく連動した。脳は夢という仮想現実を作り、自分自身の内なる目で「見て」いる。何故、こんな凝ったことをするのだろう

◇“橋渡し役のレム睡眠”
  • 「手掛かりとなる研究がある。井上教授らが脳波を多点同時計測する新装置で被験者をレム睡眠中に調べたところ、記憶の貯蔵庫と言われる「海馬」にシーター波とうい脳波が現れたり、脳中心部にある間脳や橋などの「眠らせる脳」と海馬が相互に信号をやり取りする現象を見つけた。
    「レム睡眠には情報を再編成して記憶を整理する役割がある」と井上教授は見る。ただ、眠りは基本的に情報処理に向いていないので、記憶の整理は副次的な効果でしかなく、「むしろ重要なのは覚醒状態とノンレム睡眠とを結ぶ橋渡しの役割」という。
     ノンレム睡眠の原型は2億年ほど前、鳥類やほ乳類の誕生とともに登場したと考えられている。人間は胎児期から乳幼児期にかけて古い眠りのレム睡眠が大部分を占めるが、少年期から成人になると新しいノンレム睡眠の方が長くなる

◇“情報処理で帯びる熱”
  • 「ノンレム睡眠中は、目は動かず眠りは静かで安らかだ。夢はあまり見ない。レム睡眠では大脳の一部に活動が見られるが、ノンレム睡眠に入ると活動は脳の中心部の「眠らせる脳」に限られる。こうした2つの睡眠の特性を踏まえて朝の目覚めを考えると、脳はノンレム睡眠からレム睡眠、そして覚醒へと段階的に移行することで、自身を無理なくスタートアップさせていると理解できる。
     

  • ではノンレム睡眠はどんな役割を果たしているのだろう。1つの役割として研究者が指摘するのは「頭を冷やす」働きである。人間の大脳は生命が40億年かけて作った精緻なシステムだ。血液から酸素をどんどん取り込み、スーパーコンピュータがおよびもつかない膨大な量の情報処理をする。しかし、長時間計算し続けると脳は熱を帯始め、今度は計算能力がダウンしてくる。普通のコンピューターは冷房や送風などで熱を冷ますが、脳はそんな芸当は出来ない。そのため計算量を減らす、つまり眠ることで温度を下げようとしているという解釈だ。ただしまだ検証はされていない




レム睡眠で記憶が定着
レム睡眠は複雑な脳を持つほ乳類と鳥類だけ。
  • 2015年、林悠・筑波大学国際統合睡眠医科学研究機構准教授が、レム睡眠(夢を見る浅い眠り)とノンレム睡眠(深い眠り)を切り替える脳細胞をマウスで発見。
  • マウスの胎児期に神経細胞の成熟を促す遺伝子が働いてできる細胞群に着目。
  • この細胞群の働きを強めると、レム睡眠がほぼ無くなった。
  • この細胞群がレム睡眠を抑制し、ノンレム睡眠への切り替えを促していた。
  • 記憶の形成や学習を促すデルタ波という脳波はノンレム睡眠の時に出る。だが、マウスにレム睡眠を起こさせないようにすると、デルタ波が弱くなった。逆に、レム睡眠を増やすと、デルタ波が強まることがわかった。

  • レム睡眠が記憶の定着などに重要な役割を果たすことを突きとめた。
  • レム睡眠は新生児などに多く、年齢とともに減少する。

  • ノンレム睡眠は
  • 記憶の定着や成長ホルモンの分泌を促すことが知られている。






睡眠物質
・脳の膜が調節?
  • 「脳の中で働く『睡眠物質』を作る酵素が、脳を覆っている『くも膜』や『軟膜』で盛んに作られていることを、大阪バイオサイエンス研究所の早石修所長らが突き止めた。くも膜や軟膜は、単なる脳の『皮』と見られていたが、一連の研究から、睡眠の調節機構に大きく関与している可能性が出てきた。
    睡眠物質として知られるのは、[プロスタグランジン]と呼ばれる生理活性物質のうち[D2]という種類。
    プロスタグランジンは体内に広く存在し、血圧を上げたり、炎症を起こしたり、さまざまな働きをするものが何種類もある。

  • 脳の中には、
    • プロスタグランジンD2、
    • プロスタグランジンE2
    というタイプが存在し、早石さんらのネズミ・サルをつかった実験で、D2は自然に近い睡眠を起こし、E2には覚醒させる作用があることが1980年代に分かっていた。
     同研究所の裏出良博・第二研究部副部長らは、D2を作る酵素に注目し、京都大医学部の水野昇教授らの協力で、この酵素がネズミの脳のどこにあるのか、遺伝子レベルで調べた。
     すると、脳の周辺組織でこの酵素がたくさん作られていることが分かった。多く分布していたのは、脳を包んでいる三層の膜のうち、一番内側の『軟膜』と、二番目の『くも膜』、さらに脳脊髄液で満たされている脳室という部分にある『脈絡層』と呼ばれる部分だった。
     この他、D2をネズミの脳に注入して、脳のどの部分が睡眠の誘発に関係しているか調べたところ、前脳基底部という、目の奥あたりにある脳の表面部分が敏感に反応した。1モル/1000兆というごく微量を、この部分に注射するするだけで自然に近い睡眠が起こった。
    これまでは、睡眠中枢は脳の内部と見られていただけに、早石さんらにも以外だった。
    健康な人の脳脊髄液をひんぱんに採取することは出来ない為、人間についての研究はなかなか進まないが、金沢大の山嶋哲盛助教授(脳外科)は最近、D2を作る酵素が人間のくも膜や軟膜で作られていると報告した。
    海外では、トリパノゾーマという原虫の感染で起きる眠り病の患者で、脳脊髄液中のD2が通常の100〜1000倍に増加していた。よいう報告もあった。
    一方、D2を作る酵素は、35年前に脳脊髄液の主成分として発見され、作用が分からないままナゾのタンパク質と呼ばれていた『ベータトレース』に他ならないことも確かめられ、研究者を驚かせた。
     これらから、裏山さんは、“膜から脳脊髄液中にD2の合成酵素が放出され、そこで出来たD2が前脳基底部に作用して睡眠を起こすのではないか”と説明。早石さんは“これまで睡眠の研究者は、いわば饅頭のあんこばかり見ていたが、眠らせるのに重要なものは実は皮の方にあった”と、研究の展開に驚いている。








睡眠不足で肥満
  • 「2008年3/12、日本大学の兼板佳孝講師(公衆衛生学)が睡眠時間と糖尿病リスクの関連を報告した。
    職場健診の約22000人部のデーターを解析。1999年に肥満・高血糖でない人が2006年に発症しているかどうか調べたところ、睡眠時間が5時間未満の人は5時間以上の人に比べて肥満発症リスクが1.35倍に、高血糖リスクが1.27倍に高まった。
    また、肥満の人は睡眠時間が短くなる傾向があった。
    さらに別のデーターから、睡眠が6時間未満または8時間以上の人は、7〜8時間睡眠の人より高血糖のリスクが最大4.96倍だった。女性では睡眠時間が短すぎても長くても高脂血症になりやすかった。
    睡眠不足だと食欲抑制ホルモンが減り、食欲増進ホルモンが増えることが影響していると見られる。肥満に高血糖・高脂血症などが重なると[メタボリックシンドローム]と診断される







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