みなさん。
こんにちは。マエコウです。
久しぶりのサイエンスZEROのネタです。
予定が合わなかったのと興味がなさすぎる内容も相まって更新が止まりましたが今日は更新です。
さてさて
僕はあと3時間ぐらいで布団に入りますが
眠りの世界は謎だらけですよね。
今回のサイエンスZEROはそんな不思議な睡眠の最先端を追ってくれました。
人間はどのくらい睡眠するのか？
5もしくは6時間寝るというのが一般的です。
一方人間以外の動物の睡眠時間はどうなっているのか？というと
例えば
キリンの睡眠時間は2,3時間ぐらいとなります。
キリンは体が大きいから寝ないで食べる時間に費やさないといけいないことが理由です。
面白い例としてイルカの睡眠が挙げられます。
イルカは、半球睡眠という方法を使って睡眠しています。
半球睡眠とは片眼だけ閉じて脳の半分だけ眠らせることです。
水中で呼吸が持たないので半分体を起こしておいていつでも空気を吸いに水面に行けるようするためらしいです。
日本人が解明した睡眠のメカニズムとは？
実は日本人が睡眠メカニズムの発見に大い貢献していた！
驚き！
睡眠メカニズムの鍵となるのがオレキシンという物質です。
・オレキシンという物質とは？
ドーパミンなどと同様の神経伝達物質です。
このオレキシンが分泌されるのは視床下部という脳の部分で細胞レベルまで拡大すると実はオレキシンがオレキシン受容体と繋がり、覚醒状態を誘発させていることがわかりました。
より詳しく言うと
脳の視床下部に覚醒中枢と睡眠中枢という２つの中枢があります。
オレキシンがオレキシン受容体へと流れる際に、覚醒中枢が活発に働き脳が覚醒状態となります。
逆にオレキシンの分泌量が足らずに充分なほどオレキシン受容体がオレキシンを掴みきれないと睡眠中枢が活発になって睡眠に繋がることになります。
つまりはオレキシンの量で覚醒か眠るかのスイッチが入れ替わるということです。
オレキシンをコントロールするマウス実験とは？
マウスの体に光量や光の色によって反応が変化する神経細胞を仕込むことができます。
光によって神経細胞をコントロールする学問を光遺伝学と言いますが
その光を調節してオレキシンの伝達をコントロールするというマウス実験が行われました。
なんと
光を当てる（＝オレキシン量を押さえる）と睡眠状態にマウスが陥って
光を遮断すると覚醒へすぐに変化します。
つまり
これはオレキシンが睡眠と関わりがあることを証明しています。
実は
光遺伝学のおかげでリアルタイムでこういった因果関係をすぐに実験から理解できるという点でこの学問注目されています。
オレキシン発見から開発された次世代の睡眠薬
何が従来の睡眠薬と違うのかというと従来は脳全体の興奮を押さえるのが睡眠薬の作用でした。
一方で新薬はオレキシンの受容体にオレキシンを伝わらせなくする作用があります。
この新薬のすごいところは
睡眠覚醒のメカニズムに直接働きかけることができるということです。
オレキシンのコントロールで睡眠をコントロールできる。
眠りの最先端
世界初のプロジェクトとして7000匹のマウスから睡眠障害をきたしたものの遺伝子を抽出するというものが立ち上がっています。
結果
2年目にしてついに睡眠異常をきたしたマウスが出てきました。
普通のマウスは10時間ですが、
15時間寝る過眠症のマウスがいてそのマウスの遺伝子を調べて睡眠障害を起こす遺伝子の研究が進んでいます。
この研究の先には
人個人にとっての至適ば睡眠時間が解明されているかもしれません。
近い将来
オーダーメイド医療という考えが出てくるかもしれませんね。
最後に
人間はどうして眠るのか？
実は満足行く解答はまだ存在しません。
進化論的には言えば睡眠はリスクがとても高い行為で生産的ではないという説もあります。
当たり前ですが、睡眠中は外敵から身を守れないからです。
つまり眠るということは
そのリスクを超えるリターンがなければならないと言えます。
睡眠の謎はまだまだ深いですな。
終わり
