理系夫婦のうたたねブログ

理系夫婦が好きなことを書いていきます。旦那は医師では有りますが、医学的助言は一切おこなっていません。

一晩の徹夜の代償

先週は忙しかった・・・という言い訳

たまにはヒトの論文を

www.pnas.org

そこそこ話題になった気がするので、ご存知の方もいるかもしれませんね。

 

睡眠が何のためにあるかというのは、非常に難しい問題です。未だにはっきりとした答えはなく、睡眠学の最大の問題の一つであるといえます。もちろんいくつかわかっていることはあります。例えばノンレム睡眠中の記憶の固定化などはよく知られています。そのほかにあまり一般に知られていないものとして脳の老廃物の排泄という機能があります。

 

発端は2013年Scienceに掲載された論文でした。一般的に体の中でできた老廃物の一部はリンパ系を介して排泄されます。一方で脳内には明確なリンパ系がないため、神経細胞の活動によって生成された老廃物を捨てる経路についてはあまりわかっていませんでした。2013年の論文では神経細胞が髄液に老廃物を捨てていることを示していました。加えて睡眠中には神経細胞周囲のグリア細胞が「縮む」ことでより多くの髄液が神経細胞周囲に行き渡り、老廃物を効率的に除去していることを示唆したのです。感覚的な説明にはなってしまいますが、睡眠中には脳は自身を洗浄しているという説明をされることもあります。

老廃物と言ってもピンとこないかもしれませんが、この論文がもっとも注目されているのは疾患との関わりです。アルツハイマー病をはじめとしたいくつかの神経変性疾患は異常なタンパク質の蓄積によって起こります。アルツハイマー認知症アミロイドβというタンパク質が神経細胞に溜まることが発症に関わっているとされます。なぜアミロイドβが蓄積するのかというのはまだ完全にはわかっていないですが、通常の脳がアミロイドβを捨てる方法として先ほどのように睡眠中に脳を洗っているのではないかと考えられているのです。逆に言えば短い睡眠時間や、質の悪い睡眠によってアミロイドβが蓄積してしまい、それがアルツハイマー認知症の原因になっているのではないかと言われてきているのです。

確かにいくつかの論文では睡眠中には髄液にアミロイドβが多く排出されていることが示されたり、睡眠時間の短さや質の低い睡眠をしていると自己申告している人のアミロイドβの蓄積量が多いということが示されてきました。

 

短い睡眠時間が、アルツハイマー認知症に関連していると言われるとなんとなく、よく眠った方が良さそうですよね。僕もなんとなくそう考えてはいましたが、一方で当直などあるとなかなか眠れず、睡眠時間は短かったり、あまりちゃんと眠れない日々が続いていました。

でもなんとなく大丈夫かなと思っていたのです。なんせアルツハイマー認知症などを発症するのは一般的には中年以降であり、それまでの睡眠不足の蓄積が影響しているのであって、一日寝なかったからといって大した影響はないだろうと思っていたのです。

 

今回の論文はその考え方が一部間違っているという内容だったので非常に楽しく読みました。結論としては一晩の徹夜でも脳内のアミロイドβは増加しているようなのです。論文では被験者さんを睡眠をとる群と徹夜する群に分けて、PETを用いて脳内のアミロイドβ定量していました。これによると徹夜した群では海馬でのアミロイドβが5%増加するようなのです。

たった5%かと思うかもしれませんが、一般的に認知症の前段階の患者さんでは脳内のアミロイドβが21%、アルツハイマー認知症の患者さんでは43%増加していると言われていることを考えると、たった一晩の徹夜がもたらす5%という蓄積がかなりの量であるということがわかるのではないでしょうか。

他に面白い点として、アミロイドβの沈着する位置が特徴的でした。遺伝的な影響によってアミロイドβの蓄積量は人によって異なるのですが、その際に蓄積しやすい脳の場所と今回指摘された徹夜で蓄積しやすい場所は違う場所でした。

もちろん、徹夜で蓄積したアミロイドβがそのまま全て残り続けるとは考えにくいです。仮に残り続けたらたった8夜(!)の徹夜でアルツハイマー認知症と同じ量のアミロイドβが蓄積してしまいます。おそらく前述の脳を「洗う」機構によって大半のアミロイドβは流されるのでしょう。今回の論文はあくまで短期の睡眠不足によってもアミロイドβが蓄積することを示したのみで、そのアミロイドβが長期的な脳の機能に対して影響を及ぼしているのかどうかに関しては不明です。しかしこのような論文が出てくると、長期の睡眠不足によって脳内に老廃物が溜まっていき、最終的に破綻をきたすのではないかという仮説も頷けるような気がしてきます。

 

アルツハイマー認知症は難病です。よく病院にもいらっしゃいますが、ご家族も含め非常に苦労されている方がほとんどです。アルツハイマー認知症というと記憶が失われるという印象が強いかと思われますが、それ以外にもさまざまな能力が失われていきます。時にはそれにより、ご家族と患者さんの関係がうまくいかなくなってしまうこともあります。なんとか良い治療法や予防法がないものかと世界中で研究が進んでいる分野ではありますが、未だ決定的な解決策がないのが現状です。睡眠分野からアルツハイマー認知症をはじめとした変性疾患の治療や予防に関してのブレークスルーが起こることを望んで止みません。

 

ちなみにちょうど今僕は当直明けですが、昨晩は救急車も多くて眠れませんでした。つまり今の僕の頭の中にはアミロイドβが蓄積しているわけです。早く寝なければ・・・