睡眠、加齢、そして脳 ― 知っておくべきこと
「美容のための睡眠」を取るべきだ、という昔からの言い伝えを聞いたことがあるでしょう。実は、多くの民間の言い伝えと同様に、その言葉には想像以上の知恵が含まれています。適切な睡眠時間を確保することは、健康だけでなく、最適な認知機能、気分、集中力にとっても極めて重要です。
さらに興味深いことに、最近の研究では、睡眠不足のときに生物学的に何が起こるのかも明らかになり始めています。その研究結果は驚くべきものです。十分な睡眠を取らないことは、実際に老化を速めます。さらに、睡眠不足は肌まで老けて見せるのです。
しかし、これはどのように起こるのでしょうか。睡眠不足の何が身体の老化を引き起こすのでしょうか。実際にどれくらいの睡眠が必要なのでしょうか。そして、身体が質の高い睡眠を得られるようにするために、何ができるのでしょうか。これらの疑問への答えを探るため、睡眠と老化の世界をより深く見ていきましょう。
まず、睡眠の生理学について少し確認しましょう。多くの場合、重要なのは絶対的な睡眠時間数ではなく、必要な睡眠の質です。そのため、睡眠のさまざまな段階を理解することが重要です。
人はなぜ眠るのか？
その話に入る前に、私たちがなぜ眠るのかを本当に考えたことはありますか。奇妙に思えるかもしれませんが、科学者たちは、私たちがなぜ眠るのかを実は十分には解明していません。研究者は、睡眠中に何が起こるかについて多くを説明できます。しかし、なぜ本当に必要なのかについては、科学者たちにも単一の決定的な答えはありません。
最も説得力のある睡眠理論の一つは、回復理論として知られています。これは、睡眠が、覚醒中に身体が受ける摩耗や消耗から身体を回復させる機能を持つという考え方です。この理論は、組織修復、筋肉成長、新しいタンパク質の形成、成長ホルモンの分泌といった身体機能が、主に、場合によっては睡眠中にのみ起こることを示す研究によって裏付けられています。これらのプロセスはすべて回復的なものです。
しかし、回復機能に加えて、睡眠は脳の構造と組織化の変化にも強く関係しています。十分な睡眠を取らないと、学習能力や特定の課題を遂行する能力に悪影響が出るだけでなく、記憶にも悪影響が及びます。つまり、睡眠は単一の主要機能を果たすのではなく、さまざまな形で機能しているようです。
睡眠の5つの段階
では、夜に眠りについた後に何が起こるのかに戻りましょう。睡眠には5つの段階があり、レム睡眠とノンレム睡眠の2つに分けられます。REMは急速眼球運動睡眠を意味し、この段階では目が左右に素早く動きます。眠っている人がレム睡眠段階にある場合、閉じたまぶたの下で目が左右に動いているのを見ることができます。
第1段階では、自分が眠っていることに気づかないことさえあります。この段階は5〜10分しか続かず、ときに落下しているように感じることがあります。これにより筋肉が不随意にぴくっと動き、入眠時心像として知られる夢のようなイメージを見ることがあります。
次は第2段階、つまり浅い睡眠です。心拍数が低下し、眼球運動が止まり、脳波は遅くなり、身体温度が下がって、第3段階、すなわち深い睡眠への準備が整います。
第3段階は深い睡眠段階の最初であり、脳はより速い波のバーストを伴う遅いデルタ波を生成します。この段階では、夢遊や寝言を経験することがあります。
第4段階は第3段階のさらに深いバージョンで、この時点で脳はデルタ波のみを生成します。この段階にいる人を起こそうとすると非常に困難であり、第4段階で目覚めると、しばらく見当識がぼやけたように感じることがあります。この深い睡眠段階は極めて重要です。なぜなら、この段階で身体は組織を修復し、免疫系を強化し、筋肉と骨を構築するからです。年齢を重ねるにつれて、この深い睡眠段階は少なくなります。
第5段階、すなわちレムまたは急速眼球運動睡眠は、入眠から約90分後、第4段階から抜けるときに起こります。この最初のサイクルでは、初めてレムに入る時間は約10分続きますが、夜を通して各段階を再び巡るにつれて、レム期間は次第に長くなり、最後のものは最大で1時間続くこともあります。
レム睡眠段階は、他の段階よりもはるかに活動的です。呼吸と心拍数が速くなり、脳はより活発になり、強烈な夢を見ることがあります。赤ちゃんは総睡眠時間のほぼ50%をレムで過ごしますが、成人ではレムの割合は約20%です。
睡眠のすべての段階は重要ですが、深い睡眠はその中でも特に重要です。先ほど述べたように、年齢を重ねるにつれて、深い睡眠はますます少なくなる傾向があります。得られる深い睡眠の大部分は、夜の前半にあります。後半のサイクルでは深い睡眠が減少し、より浅い第2段階の睡眠に置き換わり、夢を見る段階であるレム睡眠は夜が進むにつれてどんどん長くなります。
深い睡眠は、覚醒中に日中徐々に高まっていく睡眠欲求を抑えるのに非常に有効です。そのため、日中に約20分の昼寝をしても、夜間の睡眠を妨げる可能性はそれほど高くありません。しかし、より長く昼寝をすると、深い睡眠に入る可能性があり、その夜に眠りにつくうえで大きな問題を引き起こすことがあります。
深い睡眠が重要であるもう一つの理由は、この段階で、細胞修復と筋肉構築に重要なヒト成長ホルモンが分泌されるからです。深い睡眠が中断されると、成長ホルモンの分泌は止まります。深い睡眠は、新しい学習に備えて脳をクリアにするためにも重要です。そのため、目覚めたときに本当にすっきりしたと感じ、「よく眠れた」と言える場合、十分な量の深い睡眠も得られている可能性が高いのです。これが、深い睡眠が回復睡眠とも呼ばれる理由です。これを知っておくことは重要です。なぜなら、以下で取り上げるような多くの科学研究では、研究者が参加者に睡眠の質を評価する質問票への記入を求めるからです。
どれくらいの睡眠が必要なのでしょうか。CDC（米国疾病予防管理センター）によると、18〜60歳の成人には一晩に少なくとも8時間の睡眠が必要で、60歳以上の人には一晩に8〜9時間が必要です。
睡眠不足は老化を加速させる
睡眠不足に関する最も驚くべき研究結果の一つは、睡眠不足が肌の老化に直接関連していることを示したものでした。つまり、「美容のための睡眠」という古い格言は、やはり正しかったのかもしれません。2013年にケース・ウェスタン・リザーブ医療センターで実施された臨床試験で、研究者は、睡眠の質が低い参加者（睡眠時間と質に関する自己申告に基づく）では、肌の老化の加速および早期兆候（小じわ、不均一な色素沈着、皮膚のたるみ、弾力性の低下によって測定）が示され、夜間に自己修復する能力が弱まっていることを発見しました。一貫して質の高い睡眠を取っていた参加者は、肌がより若々しく見えただけでなく、軽い日焼けのようなストレス要因から、実際により効率的に回復する能力を肌が備えていました。
しかし、睡眠不足は肌表面だけの問題ではありません。すでに見てきたように、年齢を重ねるにつれて、質の高い深い睡眠を得る能力は低下します。実際、睡眠の困難は55歳以上の人にかなり一般的であり、あまりに一般的であるため、正常なこととして受け入れられるようになっています。また、特定の脳構造がある程度縮小することも「正常」と見なされています。しかし、シンガポールのデューク-NUS大学院医学校で実施された研究では、研究者は高齢者における短期的な睡眠不足の影響を調べました。それまでの多くの研究は、あらゆる年齢の成人における思考と記憶に対する睡眠不足の影響に焦点を当てていましたが、睡眠不足が高齢者の脳を物理的にどのように変化させ、認知に影響するのかは調べていませんでした。
このシンガポールの研究では、より大規模なSingapore Longitudinal Aging Brain Studyに参加し、その研究の一環としてMRIによって脳体積を測定済みだった健康な成人参加者から得られたデータを分析しました。2年後、研究者がスキャンと認知検査を繰り返したところ、睡眠時間が短かった参加者では、十分な睡眠を取っていた参加者と比較して、より急速な脳萎縮の証拠と認知パフォーマンスの低下が認められました。
これらの変化が現れるには、慢性的な睡眠不足が何カ月も続く必要があると思うなら、それは誤りです。オンライン版の学術誌Sleepの補足号に掲載され、Associated Professional Sleep Societiesの第29回年次大会であるSLEEP 2015において6月10日に発表された研究では、高齢者においては、十分な睡眠を取れない夜がたった一晩あるだけで、生物学的老化を促進する細胞内の化学的経路および遺伝的経路が活性化されることが示されました。実際、睡眠が1時間少なくなるごとに、認知パフォーマンスの低下は0.67%増加し、MRIでの脳室拡大（脳萎縮の指標）は0.59%増加しました。
睡眠の質を高める方法 ― 7つのベストプラクティス
一見すると、加齢に伴って増える睡眠の課題に付随する脳の変化や認知低下は避けられないように思えるかもしれません。しかし、必ずしもそうではありません。睡眠時間と睡眠の質を改善するためにできることはたくさんあります。
以下に10のベストプラクティスを示します。
1 – 午後9時30分から午前7時までの間に、少なくとも8時間30分を睡眠のために確保してください。この時間帯は、多くの人にとって睡眠の概日リズムの主要部分と一致しており、その結果として睡眠効率を最大化します。
2 - 一貫した睡眠スケジュールを守り、週末であっても毎朝同じ時刻に起きてください。
3 - ベッドから出たら、できるだけ早く朝の太陽光を顔に浴びるようにしてください。これにより、その日の体内時計が設定され、その夜に時間どおり就寝しやすくなります。朝の太陽光は気分も改善します。
4 - カフェインの摂取は午後の早い時間までに止め、体内から抜ける時間を確保してください。
5 - 就寝の2〜3時間前には、電子機器の使用を止めてください。どうしても作業が必要な場合は、目に入るブルーライトを遮断するために、ブルーライトカット眼鏡の使用を検討してください。ブルーライトは、脳に覚醒と警戒を保つよう信号を送り、夕方に浴びると睡眠を妨げる可能性があります。また、完全に暗い寝室で眠ることも重要です。寝室で低レベルの光にさらされるだけでも、睡眠ホルモンであるメラトニンの産生を妨げるだけでなく、うつ症状との関連も示されています。
6 - 日中に昼寝をする場合は、30分以内に制限し、午後3時以降は避けてください。
7 - 午後7時以降、特に大量の食事は避けてください。これにより、消化器系が休む時間を確保できます。
8 - 就寝前の約1時間は、リラックスする時間を取ってください。家の照明も暗くしましょう。
9 – Nutriop® Life、Pure-NMN、Pure-NAD+など、臨床グレードのNAD+ブースターを毎日摂取してください。
多くの研究で、NAD+サプリメントは全身の概日リズムシグナル伝達を正常化することが示されています。これは、NAD+がSirt1と呼ばれる特別な「Longevity」遺伝子を直接活性化するためです。Sirt1は、DNAのテロメアの健康をサポートするだけでなく、概日遺伝子発現を増幅することで、加齢中の中枢的な概日機能を維持します。
10 – 理想的には午前中または午後の早い時間に、定期的に運動してください。
ベッドに入ってもどうしても眠れない場合は、再び眠気を感じるまで起きて別のことをする方がよいでしょう。ただし、明るい光を浴びないようにしてください。そうしないと、眠りにつくことがほぼ不可能になる場合があります。自分の睡眠習慣を見直し、必要な変更を加える時間を取りましょう。あなたの脳と肌は、そのことに感謝するはずです。
参考文献:
1. Oyetakin-White P, Koo B, Matsui M, Yarosh D, Fthenakis C, Cooper K, Baron E. - 睡眠の質が肌の老化と機能に及ぼす影響。J Invest Dermatol. 2013; :S126–S126.
2. Lo JC, Loh KK, Zheng H, Sim SK, Chee MW. 睡眠時間と加齢に伴う脳構造および認知パフォーマンスの変化。Sleep. 2014 Jul 1;37(7):1171-8. doi: 10.5665/sleep.3832. PMID: 25061245; PMCID: PMC4098802.
3. Kenji Obayashi, Keigo Saeki, Norio Kurumatani, 夜間の寝室照明曝露とうつ症状の発生率：HEIJO-KYOコホートの縦断研究、American Journal of Epidemiology, Volume 187, Issue 3, March 2018, Pages 427–434, https://doi.org/10.1093/aje/kwx290
