【医師取材】すべての疲れは脳の疲労だった!疲労と睡眠の関係

Interview 2017年03月12日(日)

【医師取材】すべての疲れは脳の疲労だった!疲労と睡眠の関係

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<ドクターズインタビュー>東京疲労・睡眠クリニック院長の梶本修身先生は、長年にわたり疲労の研究を進め、東京・新橋のクリニックで疲労と睡眠に特化した診療を行っています。梶本修身先生に疲労のメカニズムと睡眠との関係についてお話をうかがいました。

【梶本修身(かじもと おさみ)先生】
大阪市立大学大学院疲労医学講座特任教授、東京疲労・睡眠クリニック院長
大阪大学大学院医学研究科卒業。医学博士・医師産官学連携「疲労定量化および抗疲労食薬開発プロジェクト」統括責任者 著書『すべての疲労は脳が原因』(集英社新書)、『仕事がはかどる! 超高速脳のつくり方』(宝島社)など

疲れをとるには、睡眠が最適の手段

私たちは疲労の専門家として、睡眠を専門としている先生方とは違う方向から睡眠の研究をしています。私はもともと大阪大学の精神神経科で睡眠を専門としていましたが、その後、疲労に関することをテーマに研究を行う中で、睡眠はあくまでも疲れをとるための「手段」であると考えるようになりました。したがって「よい睡眠とは何か」といえば、前の日の疲れがとれるということが私たちにとってのよい睡眠の定義となります。

一般的に「今日はよく眠れた」という言い方をしますが、その場合の「よく眠れた」というのは、朝起きたときに前の日の疲れがとれているということであり、それがすなわち、多くの人々にとっても一番よい睡眠であるといえます。ですから、たとえば睡眠の質を調べるPSG(睡眠ポリソムノグラフィー)検査でまったく問題がなかったとしても、朝になって疲れが残っていたとしたらそれはよい睡眠とはいえません。

私たちは疲労回復物質や疲労を起こしにくくする物質の研究をしていますが、もしも疲れをまったく起こさないようにできれば、あえて睡眠をとる必要はありません。しかしそうした夢のような物質が見つかるまでは、疲れをとるために睡眠は不可欠であり、できるだけ効率のよい睡眠をとることが最も適切であるということになります。

私はちょうど今、寝てもなかなか疲れがとれない方のための本を書いています。これは、いわゆる不眠に関する本ではありません。実は、寝ても疲れがとれないと感じている方は非常に多くいます。もちろん、よく眠れないという方や不眠症の方のための情報も大切なのですが、今回は、「寝ても寝ても疲れがとれない方はいったい何を改善したらいいのか?」ということを中心にお話ししていきたいと考えています。

慢性的な疲労の2つの要因

慢性疲労を起こす理由は2つあります。ひとつは睡眠では回復できないほど日中の疲労の負荷が強すぎること。もうひとつは睡眠の質が悪く前日の疲労を十分に回復できないことです。つまり、慢性的な疲労を蓄積させないためには、昼間の疲労を軽減するか、夜に疲労の回復を促すか、この2つしか克服法はありません。
一度起こってしまった疲労を昼間のうちに回復させることはできません。日常生活で疲れにくくするための方法はさまざまなものがありますが、それらは疲労を回復させているのではなく、それ以上悪化することを防いでいるだけです。つまり、疲労を回復させる手段は睡眠しかないのです。

すべての疲れは脳が感じている「自律神経の疲労」だった

私たちの研究の結果、運動疲労(肉体疲労)だけでなく、精神作業疲労と呼ばれるデスクワークの疲労や眼精疲労も含めて、昼間に起こっている疲れは自律神経の疲労であるということが明らかになってきました。

たとえば運動をしたときには心拍や呼吸が早くなりますが、それを調節しているのは脳の中にある自律神経の中枢であり、汗を出して体温を調節しているのもまた自律神経です。ゴルフであれマラソンであれ、真夏の炎天下と11月では同じ時間・同じ距離であってもその疲れ方は大きく異なります。行動量には差がないのに、温度や湿度などの気候の差、すなわち体温コントロールを行う自律神経が疲れてしまうのです。

自律神経は、発汗、心拍、呼吸、血圧などを秒単位で調整して、身体を常に安定した状態にする働きを司っています。真夏の場合にはその負荷が非常に強くなることから、自律神経が疲れると考えられています。
もしも運動疲労の原因が筋肉そのもののダメージであるならば、真夏でも11月でも疲れは変わらないはずです。運動疲労というと体の疲れのように思われがちですが、実は体ではなく脳の中にある自律神経の中枢が疲れているのです。

自律神経の疲れは活性酸素による細胞のサビ

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自律神経の疲れは活性酸素(かっせいさんそ)によるものです。私たちが何らかの作業をして自律神経の細胞が一生懸命働くときには酸素を消費します。すると、その過程で活性酸素が発生して神経細胞自体を錆びさせてしまいます。そしてその神経細胞が錆びると、全体を構成する自律神経の中枢自体の機能が落ちてしまいます。これが自律神経の疲れのメカニズムです。

この自律神経の機能低下が起きると、その情報はちょうど眉間の裏側に位置する眼窩前頭野(がんかぜんとうや)という脳の部位にサイトカインという物質を通じて伝えられます。これがいわゆる「疲労感」として認識されます。そのときにあえて「体が疲れた」と感じさせることによって、これ以上作業をさせないようにして体を酷使することを防いでいるのです。

ですから、本当は自律神経が疲れているにもかかわらず、私たちは「自律神経が疲れた」とは感じず、「体が疲れた」というように誤解させられているのです。そうしなければ作業をやめることなく、もっと頑張ろうとしてしまうからです。つまり、疲れは防御反応から来るアラート(警報)なのです。

疲労と老化のメカニズムは同じもの

疲れと老化は基本的には同じものです。細胞が活性酸素で一時的に錆びた状態が疲労。そのサビが固まってしまって取れなくなった状態が老化です。
つまり、疲労と老化の違いは、サビが一過性かそうでないか、可逆的か不可逆的かということになります。これは脳の中の神経細胞で考えるとわかりにくいかもしれませんが、肌の変化を考えていただくとわかりやすいでしょう。

たとえば海水浴などで日焼けをしても、それは一時的なものですぐに元に戻ります。日焼けした肌は疲れている状態ですが、それは数日経てば元の状態に回復します。言ってみればこれが肌の疲労ということになります。
沖縄に住んでいる人や、さらにいえば東南アジアの赤道に近いところに住んでいる人たちは一年中強い日差しにさらされて生活しています。このように毎日肌を紫外線などによって疲れさせていると、結果的に肌のダメージが可逆的なものから不可逆的なものになり、単に色が黒くなるだけでなくシミやしわとして定着します。これが肌の老化です。

つまり、可逆的な範囲にとどまっているのが「疲労」であり、それが不可逆的な段階に至ると「老化」となります。ですから、その意味では老化を防ぐアンチエイジングのもっともよい方法は疲れないようにすることであるといえます。疲れも老化もまったく同じ酸化ストレスが原因であり、その酸化ストレスがこびりついて取れなくなった状態が「老化」となっていくのです。

「活性酸素がたまる」というのはウソ?

よく「活性酸素がたまる」と言いますが、活性酸素の寿命は長くても数十秒です。その一瞬で細胞を錆びさせてしまうのです。周りのものを酸化して錆びると活性酸素自体は還元してなくなってしまうので、長い間とどまっていることはありませんし、それ自体を測ることもできません。

酸化ストレスマーカーといって、尿の中に出てくる8-イソプラスタンや8-OHdGなどの物質を酸化ストレスの指標にすることがありますが、それらは酸化ストレスの結果代謝されたものが尿中に含まれる値をみています。ですから、ストレスマーカーはあくまでも活性酸素が悪さをした結果出てきた錆(サビ)を測っているようなものであり、活性酸素自体を測っているわけではありません。

活性酸素に抗酸化物質は有効か?

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疲れの原因が活性酸素による酸化ストレスであるならば、抗酸化物質によってこれに対抗するということが考えられます。活性酸素が発生しては消えていくので常に抗酸化物質がそこに存在しなければならないということです。

ビタミンCは強力な抗酸化物質のひとつですが、摂取してから体の中に滞在している時間は1〜2時間といわれています。いったん活性酸素をきれいになくすことができたとしても、ビタミンCが代謝されて体の中からなくなってしまえば、そのあとは効力がありません。抗酸化作用を持続させるためには、たとえば点滴のような形で体に入れるような工夫が必要となります。

ブルーベリーに含まれるアントシアニンやリンゴに含まれるアップルフェノンなどのポリフェノール、そしてカテキンなども非常に優れた抗酸化物質ですが、やはり同様に2時間以内にほとんど消えてしまうといわれています。たとえばアントシアニンなどは代謝が早く、体内に取り入れてから30分ほどでピークになるといわれています。ですから、もしもサプリメントとして摂るのであれば、少量ずつこまめに摂るほうがよいかもしれません。

抗疲労物質イミダペプチドのメリット

私たちが推奨しているイミダペプチドという抗疲労物質がなぜいいかというと、先にお話しした脳の自律神経の中枢にそのイミダペプチドを合成する酵素、すなわちイミダペプチドを作る工場があるからです。つまり、材料さえ供給すれば自律神経の中枢で作ってはそこで効果を発揮するということをおよそ8時間にわたって継続することができます。

実際の抗酸化力そのものは、先ほど挙げた抗酸化物質の中ではイミダペプチドは決して強力とはいえません。しかし、それが自律神経の中枢で作用するということが非常に重要なポイントです。

イミダペプチドを作っている工場は骨格筋と自律神経中枢にあります。脳と血管の間には血液脳関門というものがあり、血管から脳への物質の移動を制限して分子量の大きい物質を通さないようにしています。

イミダペプチドは体内に摂取した後アミノ酸に分解されるので、最小単位のアミノ酸の状態で関門を通過し、脳へ到達することができます。しかし他の抗酸化物質の場合は、比較的通過しやすいポリフェノール以外は関門に引っかかってしまって脳には届きません。疲れの原因は自律神経の中枢ですから、脳に届かなければ肝心の自律神経にはまったく作用しないということになります。

眼精疲労も自律神経の疲労

眼精疲労については90年代頃からさかんに研究されてきました。その結果、目や視神経の疲労だと思われていた眼精疲労も実は自律神経の疲労であるということがわかってきました。

動物の脳は、活発に活動をしているときには交感神経優位の状態にあり、リラックスしているときには逆に副交感神経優位となります。自律神経はこのように交感神経と副交感神経がうまく拮抗してバランスをとっています。ですから、私たち人間も仕事をしているときには交感神経優位の状態を保っています。

動物が、獲物を追いかけるときや逆に敵に襲われる危険があるときなどは、交感神経が優位となります。このようにリスクが高い状況では、遠くを見る必要があるため、目に交感神経の刺激が伝わると、眼球内の水晶体を薄くして屈曲率を下げ、遠くがよく見えるように調整されます。このことは私たち人間も含めて全動物に共通する仕組みです。

一方、お母さんのおっぱいを飲んでいる赤ちゃんや、その赤ちゃんを抱いているお母さんが見ている対象はおおむね70cm以内のごく近い距離にあります。このように脳がリラックスしている場合には、副交感神経が高まります。目に副交感神経の刺激が伝わると水晶体のレンズが分厚くなって近くがよく見えるようになります。つまり、基本的にすべての動物は、仕事モードのときには交感神経優位でレンズを薄くして遠くを見るようにし、安心できるときはレンズを厚くして近くを見ているのです。

50万年の人類の歴史の中でこの数十年だけは、仕事や勉強などで集中して近くを見る時間が多くなりました。その場合、脳は交感神経優位となっているにもかかわらず、目には副交感神経の刺激を出さなければ近くを見ることができません。この矛盾が眼精疲労を引き起こしているのです。

眼精疲労は筋肉が痙攣しているときのような状態

眼精疲労を起こしている方を調べてみると、実際、目のレンズの厚さを調節する毛様体筋が痙攣(けいれん)を起こしているときのような状態になっていることがわかりました。こむら返りで足がつったときなど、筋肉が痙攣しているときには、関節を曲げるように働く筋肉と伸ばす側の筋肉が同時に収縮しているということがみられますが、眼精疲労でもそれと同じようなことが起きていたのです。

眼精疲労を起こしている方のほとんどは、パソコンのディスプレイなど近くを見て仕事をしています。逆にいえば、遠くを見て仕事をしていると眼精疲労を起こしにくいと考えられます。3D(三次元映像)などの技術を用いることによって、近い距離にあるディスプレイを見ていながら、たとえば3m先などもっと遠くに目の焦点距離を合わせることがごく自然に実現できれば、眼精疲労を軽減できるようになるかもしれません。

慢性疲労は自律神経失調症と同じ症状が出る

眼精疲労が進行すると自律神経失調症と同じ症状が出てくることはよく知られていますが、眼精疲労に限らず運動疲労も徹夜による疲労も、慢性化した疲労はすべて結果的には自律神経失調症と同じ状態になる可能性があります。

  • 頭が痛い・重い
  • 体がだるい
  • 耳が遠く感じる
  • 目がしょぼしょぼする・目が乾く
  • ろれつが回りにくくなる
  • ふらつく
  • 汗が止まらなくなる

これらはすべて自律神経失調症の症状に共通していますし、徹夜明けなどにも同じような症状がみられます。つまり、自律神経失調症と慢性疲労とはほぼ同じ状態が表れるということです。こうした疲労は自律神経の疲労によるものがほとんどですから、その自律神経の疲労を睡眠によっていかにとるかということが非常に重要なのです。

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