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睡眠の真の役割

2013年10月19日
BBC News ヘルス
By James Gallagher

 
新しく発表された研究によると、睡眠とは日中にたまった脳内の老廃物の撤去作業で、睡眠をする最も重要な理由は、脳のゴミ出し作業であるとしている。脳細胞は夜縮小して、神経細胞隙間が広がり、脳脊髄液が流れやすくなる。もし脳内にたまる老廃物を撤去しないと、各種脳の病気の原因になるとしている。

動物は皆眠りを必要としているが、眠る瞬間は一番外敵に襲われやすい。なぜ危険を冒してまでも睡眠が必要なのかが今まで大きな疑問であった。夜、記憶が固定されるのは分かっていたが、ロチェスター大学医療センターの研究によれば、むしろたまったゴミを出す作業であった。

「脳が自由に使える機能には限りがあり、起きて情報を処理しているか、情報処理を停止して老廃物を破棄しているかの2通りしかない。家でパーティーを開くとして、パーティーを楽しむか、後片付けをするかの選択で、同時に2つはできない」とマイケン・ネダガード氏は言う。

この研究は、昨年明らかにされた脳の自浄システムであるグリンパ系の発見に基づいている。ネズミを使って脳のMRI画像を取ったところ、グリンパ系の活動は夜10倍も活発になっていた。グリア細胞を含む脳内細胞は睡眠中体積が減少する。これにより脳組織の間隙が広がるため、より多くの脳脊髄液を流れて洗浄効果が高まるのであろう。

「脳の洗浄作業は生きていくには必須であるが、起きている時にはできない。推測だが、脳脊髄液で脳全体を洗い流す作業は大変なのだろう」とネダガード氏は言う。

「脳が休止期間中を利用して片付け作業をしているとは大変面白い。今までは睡眠を記憶とか心理で説明していたが、物理的、化学的にも重要な作業をしていたことになる」と睡眠の研究者であるネイル・スタンリー氏は言う。

「睡眠中に脳の生理機能が変化しているとは聞いている。神経細胞間隙が重要な役割をしているというのは面白い発見だが、すべてを説明しているとは思わない。睡眠は脳細胞の回復活動であることは間違いない」とサリー大学で睡眠を講義しているラファエル・ウィンスキーソマラー氏は言う。

アルツハイマー病やパーキンソン病の原因は、脳内にたまった危険なタンパクの蓄積による脳細胞の死である。脳を掃除する機能に問題が生じて、これらの病気が起きている可能性が浮上してきた。しかしさらなる研究が必要である。



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