睡眠中の身体変化

睡眠中の身体変化

睡眠は肉体と脳に休息を与える一般的な手段です。

それはヒトに限らず、猫や犬などの哺乳類をはじめ鳥や魚といった生物全般が共通して行える行動であり、特に体が小さく行動量が多いもしくは食事による摂取エネルギーが少ない生き物になると一日の大半を寝て過ごすなんていうのも珍しいことではありません。

休息以外に環境に応じて生命活動を限定する役割ももつ睡眠は体をどのように変化させて行っているのか、そのメカニズムについてお話していこうと思います。

ヒトの睡眠時間の変化

人が生まれもって持っている三大欲求は活動エネルギーを補給するための食欲、繁殖のための性欲、休息のための睡眠欲です。

この三つの欲求は自分の意志とは別に肉体が求め、生物として生存していくための本能です。

中でも睡眠は胎児のときから行っており、死ぬまで肉体が求め続ける潜在的本能であり、ヒトの人生が80年であれば約27年もの時間は寝ていることになると言われています。

必要睡眠時間は年齢、体の大きさ、消費エネルギー量によって異なり、新生児から小学校の入学ごろまではお昼寝も含めて11時間から13時間程度、学生時代はおよそ10時間程度、20代から高齢者になっていくと環境・生活などで必要睡眠時間も様々ですが、およそ6時間から9時間程度が目安となっています。

最近の日本の生活習慣は共働きの家庭も増えたことで昔に比べて全体的に家で過ごす時間が遅くなっている傾向が見られ、子どもの睡眠不足が懸念されるようになっています。睡眠不足は判断力や集中力などの能力値を著しく下げるため、学力低下の原因ではないかと問題視されるようになっています。

また睡眠には成長ホルモンの分泌が活発にする作用があり、特に成長期の子どもには骨の伸長・筋肉の生成に大きく影響を与えます。成長ホルモンの分泌は成長期特有のものではなく、成人してからも分泌量は減少するものの、皮膚の生成や負傷部の回復など肉体の代謝を促す働きがあるため、元気で健康な身体づくりに大きく貢献してくれます。

2種類の睡眠とそれぞれの働き

睡眠にはレム睡眠とノンレム睡眠呼ばれる2種類の状態がある事は知られていますが、この二つの睡眠は寝ている間一定の時間で切り替わり、それぞれの役割を交代交代で行っています。

まずヒトは眠ると最初にノンレム睡眠状態になります。

このノンレム睡眠はいわゆる深い眠りと言われていて、脳の活動を抑え、各感覚器官を休ませる働きがあります。ノンレム睡眠中は明日の活動の為にストレスの原因になる嫌な記憶や無駄な記憶を脳から消去し、またスポーツや楽器など繰り返し練習したことを身体の記憶に定着させます。

ノンレム睡眠にも段階があり、眠りについてすぐは声をかけても目を覚ますくらい聴覚は活動していますが、段々と時間が経つにつれ聴覚も休息をはじめ、およそ1時間ほどで深い眠りにつくことになります。

ノンレム睡眠をとる為には睡眠ホルモンと呼ばれるメラトニンの分泌が必須で、メラトニンは暗さに反応する性質を持っています。そのため日が暮れると活動を強め、肉体に眠気をもたらし睡眠をとるよう指示を出します。そしてメラトニンは成長ホルモンの分泌を促す為、メラトニンが最も活発になっている眠りに就いてすぐのノンレム睡眠中が成長ホルモンの最も活発な時間になります。成長ホルモンは代謝を高める性質を持っているので、生理学的にも「夜更かしは美容の敵」が証明されています。

また年を取るとこのメラトニンの分泌量が減少するため、眠りが浅くなったり早朝に目が覚めてしまうという行動に繋がっていきます。

眠りに就いてからおよそ1時間半から2時間ノンレム睡眠をとると今度はレム睡眠状態に切り替わります。

レム睡眠は浅い眠りと言われていますが、それは脳が活動していることに由来しています。レム睡眠中の脳は一日の記憶を整理し「いつ・どこで・何があったか」と言った行動を記録していきます。夢を見るのもこのレム睡眠中で記憶の整理のひとつと言われています。

脳はそうやって活動を始めますが、肉体は深い休息に入ります。全身の筋肉の緊張を和らげ、肉体に溜まった疲労を回復し、寝返りを打つこともあまりありません。

ノンレム睡眠中は脳がリラックス状態にある事から副交感神経が優位に働いており、血圧・心拍数共に低下しますが、レム睡眠に変わると脳が活動を始めるため交感神経と副交感神経が同時に働きだして、心拍数・呼吸も上昇します。

二つの睡眠は交互に訪れますが、最初はノンレム睡眠の方が長く、朝方が近づいてくるにつれレム睡眠の間隔が長くなって覚醒に備えていきます。

それを踏まえて、気持ちよく目覚めるコツとして起きる時間より30分ほど前にゆったりとした音で眠りを浅くし、起床時間にしっかりと目覚ましを掛けるとレム睡眠状態からの起床となりやすく、スッキリした目覚めとなるので低血圧で朝の目覚めが悪い人にはお勧めです。

睡眠がもたらす危険と回復力

成人の5人に1人は睡眠について何らかの悩みがあると言われています。

自覚できる症状としては不眠・日中過度な眠気に襲われる、無自覚の症状ではいびきや無呼吸・睡眠中の異常行動などがあり、一括して睡眠障害と呼ばれていますが原因は生活習慣や就寝環境、薬剤や病気など特定しやすいものから特定・改善しづらいものが挙げられます。

中でも一番身近に感じるのは不眠に関することでしょう。

勉強や仕事で寝不足になってしまったり、楽しい事でも夜が更けるまで起きていると翌日はどうしても眠気を感じてしまいます。この寝不足が一時的なものであれば、休みの日に少し多めに睡眠をとることで必要な睡眠は補う事ができます。この場合の睡眠はいわゆる「寝貯め」ではなく、あくまでも足りなかった分を取り戻すための睡眠になり、睡眠の本質が脳の記憶整理と肉体の疲労回復なので未来のための寝貯めは人間の構造上出来ません。

しかし睡眠不足が慢性化した場合、脳の老廃物の排出が間に合わず、海馬という脳にある記憶を司る器官を傷つけてしまい記憶力の低下を招いてしまったり、代謝が下がることで免疫力も低下するため感染症や病気に罹り易くなり、日常生活に支障をきたすような症状が現れる様になります。

生物は時間は違えど必ず睡眠をとります。では睡眠をとらない状態が続くとどうなるのか。

1989年にアメリカの睡眠研究者がラットを使った断眠実験を行いました。特殊な装置を用いてラットに長時間の断眠をさせ、変化を観察すると言った内容のもので、被験体であるラットは初期に食事の摂取量が増えたものの、そこから時間が経つにつれ食事・運動量が極端に下がり、およそ2週間ほどで敗血病と思われる感染症ですべて死に至りました。

ここで死因の断定がされていないのは感染症と断眠に関する因果関係が証明できなかったためとされていますが、死んだ断眠ラットの肉体には大きな変化は見られず、ただ免疫力に影響を与える副腎皮質ホルモンや体温低下などの状態変化があり免疫機能が下がっていたことが記録されています。

その後ハーバード大学の研究チームもキイロショウジョウバエを使って断眠実験を行ったところ、通常は約40日生きるハエたちが断眠状態にされると20日ほどですべて全滅するということが判明し、その際のハエたちの腸内環境の悪化は全ての生き物に共通して現れる不眠の死因に繋がると発表しました。

その証拠として腸内環境を人為的に良好にすることで死に至るキイロショウジョウバエはいなくなったそうですが、ではヒトの場合はどうなるのか。

1964年にサンディエゴの高校生が不眠のギネス記録を取る為、自ら断眠をしました。記録は264時間(11日間）となって、現在は断眠記録は健康を損なう危険があるとして更新をギネス側が拒否しているそうです。

当時、断眠挑戦時にはスタンフォード大学の睡眠学研究者であるウィリアム博士が立ち合い、時間経過の体調の変化を記録していきました。

2日目～焦点が合わなくなり視力と立体感覚の低下が見られた

5日目～感情のコントロールが難しくなりイライラしたり落ち込んだりを繰り返し、思考能力・記憶力が著しく低下した　幻覚症状が現れた

9日目～まとまった会話が困難になり、指の震え・無表情など肉体の変化に加え、眼球が左右バラバラに動く状態になった

11日目記録終了後には深い眠りに就いたが、15時間ほど眠ると後遺症もなく日常生活に戻ることが出来た

さすがに人が死に至るまで断眠を続けることはできませんが、数日の断眠で精神と肉体に異常をきたすことが分かっており、逆にそれほどまでに低下した身体能力も睡眠を取り戻すことで大きく回復するという結果も得られました。

夜型生活は不健康なのか

今までの話は基本的に夜寝ることを想定した睡眠の本質でした。しかし、夜間に活動をしている人も社会には多くいて、そういった人たちのことを夜型・昼夜逆転などと呼んだりしますが、決まって不摂生・不健康と位置付けられるイメージがあると思います。

睡眠時間は日中の睡眠で補えているのに何故睡眠は夜であることが好ましいのか。

前述したように深い眠りを促すメラトニンは暗くなると活発化する性質があり、メラトニンは成長ホルモンの分泌を助ける働きがあるため、夜間の睡眠は代謝や免疫力を高めるのに優れた効果を発揮します。

従って夜型の生活になると代謝が落ちることから肥満になりやすく、そこから様々な不調を感じる様になります。

しかしそれも食事に気を配れば回避できる問題であり、免疫力の問題もキイロショウジョウバエがそうであったように腸内環境に気を遣えば特に問題もありません。

自然界にも夜行性の生物がいますが、彼らが夜活動する主な理由は天敵との対峙を防ぐためや捕食のため、あるいは気温の上昇を避けるためなど自然環境で生き残るために最適な時間を選択したと考えられています。

生物には概日リズム、いわゆる体内時計が存在しているとされており、それが朝か夜かよりも毎日定時に起床をし睡眠をとることで体内のホルモン活動は一定を保つことができます。それが崩れ、いつもの起床時間になっても起きられない・就寝時間に眠れない生活が続いてしまった場合、自律神経の乱れ、ホルモン活動の乱れなどが原因で心と身体が病んでしまうと言われています。

但し、この説はまだ科学的証明には至っておらず、日光を浴びて摂取するビタミンDはヒトの骨を生成するのに重要な役割がある為、夜間の活動が増えることでビタミンD不足から骨粗しょう症になりやすくなるなどの弊害を考えると昼型生活の方がやはり健康な身体を作るには適しているのかもしれません。

快適な眠りに就く為に

睡眠による回復は日々の生活を健やかに過ごすのに欠かせないものですが、上手に休息が取れていないと悩む人が多いのが現実です。

仕事や生活上睡眠時間を増やすことが難しい人は毎日の睡眠を良質なものにして、しっかりと心と身体を休ませてあげましょう。

快適な睡眠の条件は

①室温・湿度の調節

夏場の適温は28℃以下・湿度50％～60％　冬場は16℃～19℃・湿度50％　が理想です。

夏と冬で適温が違うのは寝具・寝間着などで調節をするのでそれに合わせ温度も変わっています。

②身体に合った枕・マット

寝ている間は汗をかいたり、寝返りをうったりと肉体は変化しています。

睡眠は短い人でも数時間単位で寝具に横たわり、それが毎日続くのでちょっぴり奮発して自分の体に合った枕やマットなどをオーダーメイドしてみてもいいかもしれません。

③明るさ

眠りに就くときは出来るだけ暗くすることが望ましいです。

暗くすることでメラトニンの働きを活発化させて深い眠りに就きやすくしましょう。

④就寝準備

寝る前の食事・入浴は避けましょう。

食事や入浴は身体に熱を持ちやすく、細胞や腸の働きも活発になっている為、リラックス効果が薄れてしまいがちです。食事なら出来れば2時間前、入浴は30分前にすましてから就寝しましょう。

ここまで生物としての睡眠について、ヒトとしての睡眠に就いて記述してきましたが、寝ることも食べる事同様に生きるために必要不可欠です。

睡眠による回復力はどの栄養より優れており、脳の休息は心と身体の健康に直接つながっています。

生きている時間の三分の一も占める睡眠について知り、健やかな身体づくりの為に良質な休息をとっていきましょう。