[PDF] 122. 松果体メラトニンによる網膜の光感受性抑制機構の解明 池上 啓介
就寝中の光については、暗ければ暗いほど良いといえます。アイマスクを付けて光が目に入らないようにするのも一考です。しかし、寝室を真っ暗にすると、特に高齢者はトイレに起きたときの転倒リスクなどが懸念されます。間接照明を使うなど、危険ではない程度に暗くしましょう。また、寝室に遮光カーテンなどを使用して、光が外から入ってこない環境を作ることが勧められます。「朝日を浴びて目覚めると良い」といった話も聞かれますが、平城京スタディでは、目が覚める前に寝室に光が入ってくることで睡眠が中断してしまい、睡眠障害が増加するという結果が出ています※12。夜型の生活を送っている人ほど、十分な睡眠を取れないまま朝日を浴びてしまう可能性がありますので、寝室には光が入らないようにして、起きてから太陽の光を浴びるようにするほうが良いでしょう。
発現する光受容体Opn4[3,4]発現への影響を組織学および生化学的手法により検証した。さらにメラトニン受容体
長い休暇で夜更かしをして遅くまで寝ている習慣がつくと、仕事を再開するとき朝なかなか目が覚めず、つらく感じる。これを我慢すると、通常は2~3日のうちに早くに寝つけるようになり、必要とされる時刻に起きられるようになるが、睡眠相後退型にはそれができない。患者は1)日中の行動や心理状態とかかわりなく朝方まで入眠できない、2)いったん入眠すると比較的安定した睡眠が得られ、遅い時刻まで起きられないが目覚めた際に不快感はない、3)長期間にわたり睡眠改善の努力をしてもうまくいかない、の3つの特徴がある。努力して無理に起床しても、午前中はぼんやりとした状態が続き、1~2日でもとの夜更かし・朝寝坊の生活に戻ってしまう。睡眠時間帯の遅れのために定刻に出勤・登校することが困難なため、社会生活に大きな支障を来たす。
思春期から青年期に発症することが多く、夏休みなどの長い休暇中の昼夜逆転生活、受験勉強などが発症の誘因となる。臨床的にみても、睡眠相後退とともに、最低体温出現時刻やメラトニン分泌リズムが健常人に比べて遅れていることがわかっている。
他に睡眠時間帯が毎日およそ1時間ずつ遅れていく自由継続型、睡眠時間帯が通常より極端に早まり修正できず、20時ごろには起きていることが困難となる睡眠相前進型、高齢者に多く、睡眠と覚醒の出現が昼夜を問わず不規則になる不規則睡眠・覚醒型がある。不規則睡眠・覚醒型については後で詳述する。
時差のある地域にジェット機で短時間に移動すると、到着後に睡眠・覚醒障害、頭痛、消化器の不調、めまいなど心身の不調が出現する。これが時差ぼけあるいは時差症候型と呼ばれる状態である。原因として、かつては機内の閉鎖的環境による心理的影響や、空気の乾燥、長時間の座位、不規則な居眠りなどの影響が重視された。しかし、時差のない南北飛行ではこうした症状が起こらず、東向きと西向きでは症状の起こり方が異なることなどから、出発地の時刻に合っていた生物時計と到着地における睡眠・覚醒スケジュールがずれることにより起こることがわかってきた。
実際にジェット機で時差帯域を飛行し現地に到着すると、われわれは到着地の時刻に合わせて生活しようとする。しかし、生物時計が作り出す概日リズムは、容易には変化しないため、しばらくは飛行前の日本のリズムを刻み続ける。このため、到着地の夜には、概日リズムの機能によりまだ身体が活動に適した状態にあり、睡眠をとろうと試みてもぐっすり眠れない。一方、到着地の昼は、日本から持ち越した概日リズムにより、身体が休息状態にあるため、活動中に眠気や疲労感が生じやすい。たとえば、ニューヨークと日本のように地球の表裏の位置関係にある地域への移動である場合、到着地の生活リズムに適応するのに10日~2週間はかかると言われている。
交代勤務に関連した睡眠障害も同様の機序で生じると考えられている。
メラトニンは催眠作用を持つことから「睡眠ホルモン」とも呼ばれ、脳の松果体から ..
先述した時差型の治療としては、高照度光を利用し、概日リズムが到着地の時刻に同調するのを促進させる方法がある。ヨーロッパへの西向き飛行後に速やかに生物時計を到着地時刻に合わせるには、到着地時刻での7時から15時の間(日本時刻の15時から23時)は、できるかぎり太陽光にあたるよう心がけて生物時計を遅らせるようにし、18時(日本時刻の2時)以降は、太陽光を避けることで概日リズムが早まるのを防ぐ。こうして概日リズムを遅らせるようにし、生物時計が持ち越している出発地時刻を速やかに到着地時刻に同調させる。アメリカへの東向き飛行後には、到着地時刻の7時から13時(日本時刻の24時から6時)までは、サングラスなどで太陽光を避け概日リズムが遅れるのを防ぎ、到着地の13時(日本時刻の早朝)以降はできるかぎり太陽光にあたり、概日リズムを早めるようにする。スポーツ選手が最高のコンディションで海外の大会に臨めるよう、スポーツ医学でもこれらのノウハウが取り入れられてきている。
睡眠相後退型の治療法としても、光療法が有効である。
日中はできるだけ光をたくさん浴びるようにしましょう。浴びるべき光の量や時間について、基準値などは確立されていませんが、1,000ルクス以上の光を最低1時間浴びることが一つの目安になると考えられます※10。屋外で太陽の光を浴びるのがベストですが、屋内であっても光の差し込む窓際であれば、おおむね1,000ルクス以上の光を浴びられるでしょう。屋内外を問わず、暑い季節は熱中症に十分気をつけてください。
メラトニンの最大分泌時に就寝しよう!寝る前の光と睡眠の質 ..
体内時計を整える光の浴び方のポイントは、日中に浴びる光と夜間に浴びる光の差をできるだけ大きくすることです。原始的な人間の暮らしでは、日中は太陽の光を浴び、夜はせいぜい月明かりやたき火程度の暗い空間で過ごすのが当たり前でした。しかし現代人の場合、日中は屋内にいることが多く、太陽光ほど強い光を浴びることが少ない一方、夜も照明がついていて明るい場所が多いため、昼と夜の差が小さくなっています。
平城京スタディでは、日中あまり光を浴びなかったり、夜間に光を浴びたりすることで、体内時計の乱れやメラトニンの減少が生じ※10、全身にさまざまな影響を及ぼしたのではないかと考えられています。
メラトニン | 看護師の用語辞典 | 看護roo![カンゴルー]
メラトニンは光によって分泌が抑制されるホルモンです。日中に光を浴びると、日中のうちはメラトニンの分泌が抑制されますが、夜になってから多く分泌され、体内時計が調節されます。しかし、夜間に光を浴びてしまうと、夜であってもメラトニンの分泌が抑制されてしまうため、体内時計の乱れにつながります。
この男性の光療法前後の睡眠と直腸温の変化を示したのが図5である。光療法前は昼の12時頃に最低体温が現れているのに対し、光療法後は朝の6時頃に変化してきているのがわかる。また、光療法前には体温の振幅が1度程度であったのが、1.5~1.8とかなり大きくなっているのがわかる。患者さん自身も「もやもやして、ぼんやりしていたのが、すごく体調が良くなった」と感想を述べている。直腸温だけでなく、メラトニンリズムにも変化が現れ、3,000ルクスの光を2日間照射するだけで、メラトニンリズムが前進した。したがって、この症例からもわかるように、光により睡眠相を含む生体リズムを変化させることが可能である。生体リズムの変化は、光を浴びる時間帯によっても異なり、夜に強い光を浴びると睡眠相は後退し、朝に光を浴びると睡眠相は前進する。
[PDF] 夜間の明るい光は、メラトニンホルモンの分泌を抑制し
夜の光の影響は誰でも同じでしょうか?大人と子どもで夜の光の影響をメラトニンで調べてみました。驚いたことに子どもは大人の2倍も光の影響を受けていることがわかりました。コンビニくらいの明るさの光で実験をしてみたら、子どもはほぼ完全にメラトニンの分泌が抑えられていました。最近では、の中で、人工照明の影響を調べるために、あえて人工照明の無い中でキャンプ生活を送る子どもたちの概日時計について調べています。
太陽光に含まれるほか、近年普及しているLED照明やパソコン、テレビ ..
「太陽の光を浴びることが大切」と聞いたことがあるかもしれません。私たちが日常的に浴びている光は、体内時計を調節し、朝目が覚めて夜になると眠くなるというリズムをつくるために大切なものです。
これらの生理作用の重要性から、メラトニンおよびメラトニン受容体 ..
白色の蛍光灯の影響を調べた実験風景(左)とメラトニンの結果(右)。下向きの矢印が光の影響の大きさを示す。グラフは以下の論文から引用して改変。
Higuchi et al. (2014). Influence of light at night on melatonin suppression in children. J Clin Endocrinol Metab, 99(9), 3298-3303 ()
またメラトニンの分泌は、目から入る光によって分泌が減ってしまうことがわかっています。 (2)眠気を引き起こす作用
概日時計とは体内時計の一種で、その中枢は脳の視床下部に存在し、約1日の周期で時間を刻んでいます。この概日時計は、地球の自転に伴って生じる明暗サイクルに体を同調させる役割もあります。目から入った光は明るさや色の知覚とは異なる経路(図左の点線)で脳の概日時計に伝わります。私たちの研究では夜にだけ分泌されるメラトニンと呼ばれるホルモンが、光によって抑制されるという特徴を使って、光の影響を調べています(図右)。
【夏の睡眠美容の必須知識】光の調整でメラトニンを味方につける!
生物の進化に伴って、眠りも体を休ませる「休息」から、脳を休ませる「睡眠」へと進化している。昆虫などの無脊椎動物は眠っているというより、体を動かさないでただ休息している状態は見受けられる。魚類は大脳が小さく、脳波を測定できないので、定義上は眠っていると言えないが、ヒレを体にぴったりとつけてじっと動かずにいるなど特定の睡眠姿勢をとるものが多いことから、睡眠に近い状態と考えられる。爬虫類・両生類は脳波を測定できるが、活動期と休息期の脳波にほとんど変化がみられないことから、脳波のパターンによって睡眠を定義できないが、睡眠の原形の状態と考えられる。鳥類・哺乳類では脳の発達に伴い、脳波に明らかな変化がみられ、ノンレム睡眠とレム睡眠に分化し、真睡眠に分類される。鳥類はレム睡眠時に必ずしも急速眼球運動はみられず、レム睡眠時も目を閉じて眠らないこともある。多くの鳥はノンレム睡眠時に泳いだり、飛び続けたりといった単純な運動が可能である。
哺乳類で食物連鎖の最下位に位置するネズミは、身の安全を守るため昼間に眠り、夜間に活動する、といった多くの動物とは逆転した生活をしている。1日の総睡眠時間は13時間にのぼるが、まとまった睡眠はとらず、小刻みに眠る。食物連鎖の上位に位置する百獣の王ライオンは1日14~16時間、無防備な姿勢でまとまった睡眠をとる。アフリカゾウはその巨体から天敵は人間くらいしかいないのに、1日3~4時間くらいしか眠らない。ゾウは草食動物であり、その巨体を維持するために多くの草を食べ続けないといけないからである。同様に草食性のウシも1日3時間くらいしか眠らず、うとうとした状態で反芻することができる(表1)。
明るい寝室で眠ると太りやすい⁉光と健康の関係 | サワイ健康推進課
現代社会で人は、太陽による自然の光だけでなく、照明や電子機器による人工の光にもさらされています。
[PDF] 照明によるメラトニン分泌抑制効果を低減するフィルタ
人の生体リズムは多くの動物と同じように生物時計によって駆動され、約25時間の周期(概日リズム)で活動と休息のリズム信号を出しているが、地球の自転により24時間周期で変化する外部環境とは約1時間のズレが生じる。生物時計はこのズレを修正し、概日リズムを24時間の環境変化に同調させる機能も持つ。通常、起床直後に太陽光が目から入ると、その光信号は視交差上核(suprachiasmatic nucleus:SCN)、上頚神経節を経由して、松果体にたどり着く。すると、食事で摂取して血液中にあるトリプトファンというアミノ酸が分解されてセロトニンが産生され、メラトニンがつくられる。このとき、N-acetyltransferaseという酵素が活性化されてはじめてメラトニンが生合成されるのであるが、N-acetyltransferaseは光があると活性が抑えられ、この代謝が行われないようになっている。したがって、外界が暗くなったときに、N-acetyltransferaseが活性化されて、メラトニンができるのである(図1、図2)。
こうして生物時計によってリセットされた時刻から10~12時間は代謝が高められ、血圧・体温も高めに保持され、覚醒して活動するのに適した状態になる。これが朝の光を浴びてから13時間くらい経過すると、松果体からメラトニンの分泌が始まり、手足の末端からの放熱も盛んになる。こうした放熱により深部体温が低下してくると、1~2時間のうちに自然な眠気が出現する。つまり、太陽光に対する生物時計のリセット機能により、朝起床して太陽光を最初に浴びた時刻に応じて夜に眠気が出現し、自然に眠くなる時刻が決定されるのである。朝の起床時に充分な太陽光を浴びなかったり、暗い部屋で昼過ぎまで眠っていると、こうした概日リズムのリセットが適切に行われず、その日の入眠時刻が遅くなる。一方、夕方から夜の時間帯に強い光を浴びると、昼の時間が延長することになり、休息への準備が遅れ、結果的に入眠時刻が遅れることになる。
眠気のリズムをつくっている体内時計は、 朝日を浴びることでリセットされる
朝、散歩したり、通勤時は日の当たる道を歩いたりして、太陽光を15~30分浴びよう!
カーテンを開けて太陽光をとりこめば、部屋の中でもOK。
視覚障がいと日内リズム | ひきち眼科 | 北海道札幌駅徒歩3分
詳しい情報をご覧になりたい方は以下の総説記事などもご参照ください。
樋口重和, 李相逸 (2015) 光のサーカディアンリズムとメラトニン分泌への作用の個人差. 照明学会誌 99(1), 22-24()
樋口重和 (2011) 光の非視覚作用-光環境への適応-. 日本生理人類学会誌15(1), 21-26 ()
ブルーライトとは、スマートフォンをはじめ、パソコンやテレビ、ゲーム機器などのデジタル機器の画面から発せられる青色光です。 ..
そもそも人間は、日の出とともに活動して、日没になったら休むというサイクルで生活してきたんだ。
ところが、現代は夜でも明るいし、テレビはほぼ24時間やっているから、昼夜逆転の生活になりやすい。
太陽の光は、みんなが思っている以上に大事なんだ!
トリプトファンからセロトニンが合成され、光の刺激によって日中に分泌されます。
高齢者は、加齢により生体リズムに障害を来たす。主な原因として、同調因子の変化があげられる。多くの高齢者は社会の第一線からは引退した状態であるため、外出の必要性が減り、光を浴びる機会も少なくなる(光同調因子の減弱)。対人交流も限られるので、日中の活動性が低下することで運動量も減少し、社会同調因子の低下が著しく、メリハリのない1日を過ごすことになる。さらに白内障や網膜・視神経も衰えてくるため、視覚機能が低下することも生体リズム障害の一因になると考えられる。視覚だけでなく、多くの感覚機能が低下していくために、同調因子が入ってきてもうまく受け取れないことも考えられる。
図8は健康な高齢者、不眠の高齢者、光照射を行った後の高齢者のメラトニン血中濃度を比べた図である。不眠で悩む高齢者が一番低いが、光療法を行った後は、健康な高齢者よりも高くなった。また、別のデータで、健康な高齢者と認知症の高齢者のメラトニンの血中濃度を調べた研究結果(Mishima,1999)があり、これによると図8と同様、健康な高齢者はメラトニンのピークが午前0時に来るが、認知症の高齢者ではメラトニンの分泌リズムに振幅の幅があまりなく、どこがピークなのか定かではない。これは、メラトニンの分泌機能の低下というよりも受光量が減少していることがメラトニンの分泌低下の原因となり、高齢者の不眠を引き起こしている可能性を示唆するものである。したがって、高齢者の不眠対策としては、いきなり睡眠薬を投与するのではなく、生活習慣を見直し、光を浴びることから始めるのが望ましいといえる。
。その切り替えの鍵が、脳内で分泌され、眠気を誘う「メラトニン」というホルモンだ。メラトニン ..
セロトニンは、脳から分泌される睡眠ホルモンであるメラトニンの原料。メラトニンには、季節のリズム、睡眠・覚醒リズム、ホルモン分泌のリズムといった 概日リズム(サーカディアンリズム)を調整する作用がある。
以前から睡眠時間が短いと糖尿病になりやすいことが知られていたが、最近ではメラトニンが不足すると糖尿病の発症率が高くなるという研究が報告されている。