メラトニンの最大分泌時に就寝しよう!寝る前の光と睡眠の質について
また別の報告では、健康な人でも、いつも通りの睡眠リズムであった金曜の夜と比較して、週末だけいつも通りの睡眠から約3時間遅く起きるようにした場合、 わずか2日の就寝・起床リズムのずれにより唾液へのメラトニン分泌開始時刻が日曜の夜では遅れ、翌週前半の疲労感や日中の眠気が悪化するという結果につながりました。
安眠に必要なものといえば、皆さんもご存知の睡眠ホルモン「メラトニン」です。
メラトニン(Melatonin, N-acetyl-5-methoxytryptamine)はその大部分が脳内の松果体で産生されるホルモンです。メラトニンは必須アミノ酸のトリプトファンを原料(基質)として合成されます(図)。その過程で、セロトニンをN-アセチルセロトニンに変換するN-アセチルトランスフェラーゼ(NAT)の活性が体内時計と外界の光の両者の調節を受けます。具体的には、体内時計(視床下部の視交叉上核:しこうさじょうかく)が発振する概日リズムのシグナルは室傍核(しつぼうかく)、上頸神経節を経て松果体に伝達されてNAT活性を「抑制」します。体内時計の活動は昼高夜低であるため、結果的に松果体でのメラトニンの産生量、すなわち血中メラトニン濃度は逆に昼間に低く夜間に高値を示す顕著な日内変動を示します。
NAT活性は外界の光の影響も受けます。光が瞳孔を通って網膜にあるメラノプシン発現網膜神経節細胞(intrinsically photosensitive RGC:ipRGC)を刺激すると、そのシグナルが網膜視床下部路を経て視交叉上核に到達して体内時計を活性化し、上述の経路を通じてNAT活性を抑制します。日中は照度が数万〜十数万ルクスもある太陽光のような強い光によってメラトニン分泌量は著しく低下しますが、夜間であっても明るい人工照明が目に入ることによってメラトニン分泌量は低下します。例えば家庭照明の数百〜千ルクス程度の照度の光でもメラトニン分泌が抑制されることがあります(個人差あり)。ipRGCは青色光(ブルーライト)に反応しやすく、白色LEDには青色光成分が多く含まれているため、睡眠や体内時計を乱すのではないかと指摘され、「ブルーライト問題」として有名になりました。このように、メラトニン分泌は体内時計と環境光の両方から調節を受けています。
セロトニンは夜になると松果体でメラトニンの原料へと変化します。
そもそもメラトニンとは、脳の松果体という部分から夜間に分泌される脳内物質のこと。
これは「熱放散」と呼ばれ、人間は深部体温が下がると体が休息状態に入りやすくなり、その結果、眠気を感じるようになります。つまり、メラトニンは体内時計などに深く関わるほかにも、直接的な睡眠作用を持っているのです。
では、メラトニンを多く分泌させるには、どうしたらいいのでしょうか。
1948年東京生まれ。東京大学医学部卒業後、東海大学病院で臨床に、筑波大学基礎医学系で脳神経系の基礎研究に従事、その間、米国ニューヨーク州立大学に留学。東邦大学医学部統合生理学で坐禅とセロトニン神経・前頭前野について研究、2013年に退職、名誉教授となる。各界から注目を集める「セロトニン研究」の第一人者。メンタルヘルスケアをマネジメントするセロトニンDojoの代表。『脳からストレスを消す技術』(サンマーク出版)は20万部を越えるベストセラー。ほかにも『ストレスすっきり!脳活習慣』(徳間書店)、『セロトニン欠乏脳』(NHK生活人新書)など著書は50冊以上。「エチカの鏡」(フジテレビ)、「あさイチ」(NHK)などテレビ出演多数。
太陽光は、電灯よりはるかに光量が強いため、光刺激のなかでも特に重要です。メラトニンの分泌に影響を与えるには、2,500ルクス以上の明るさが必要とされています。2,500ルクスとは、晴天における日の出くらいの明るさ。電灯は、せいぜい1,000ルクス程度です。
メラトニンを適切に分泌させ、その効果を得るにはどうすればよいのでしょう?
時間ぐらい経過すると体内時計からの指令が出て再び分泌されます。 徐々にメラトニンの分泌が高まり、その作用で深部体温が低下して、休息に適した状態に導かれ眠気を感じるようになります。
私たちが眠気を催すのは、脳の中心にある松果体から分泌される睡眠ホルモン「メラトニン」の作用によるものです。メラトニンの1日の分泌は体内時計によって管理され、朝日を浴びると分泌が止まります。その後、再び約15時間後に分泌量が増え始めます。しかし、昼夜問わず明るい環境にさらされることや、不規則な生活は、体内時計の乱れの原因になります。体内時計が乱れると、昼間に活動して夜に休息する人間本来の生体リズムが狂い、いわゆる“時差ぼけ”状態に。その結果、メラトニンの生成や分泌がうまくいかなくなってしまうのです。
さらにストレスも大敵です。緊張モードの交感神経の働きが夜になっても活発なままだと、交感神経からリラックスモードの副交感神経への切り替えがスムーズにいかなくなり、寝つきも悪くなりがちです。
メラトニンを分泌させるには、起きてすぐ日光を浴びることも効果的です。
●メラトニンの歴史
アメリカのイェール大学病院の医師アーロン・ラーナーは肌の色を濃くするホルモンを発見しました。その後、反対に肌を白くするホルモンを研究している中で、牛の松果体でメラトニンがつくられていることを知り、それが人間にも存在することを証明しました。
また、メラトニンは加齢とともに分泌量が減少するといわれています。
メラトニンについて知るにあたって、合わせて確認しておきたいのが「セロトニン」というホルモンの知識です。
メラトニンを適切に分泌させるには、食事を意識することも効果的なのです。
・毎日決まった時間に起きる
毎日決まった時間に起きるようにすると、体内時計のリズムが整ってその日の夜も眠りやすくなります。
また、朝起きた後にすぐにカーテンを開けて朝日を全身で浴びるようにすると、メラトニンの分泌が止まるのでメリハリがつきやすくなります。
メラトニンとセロトニンは大きな関係があることが分かってきています。
バナナ、卵、魚、大豆などに豊富に含まれていて、摂取してから15〜16時間でメラトニンに変化する
メラトニンは、脳の中心に位置すると呼ばれる器官から分泌されます。
メラトニンには、「明るいと分泌が抑えられ、暗いと分泌が活発になる」という性質もあります。そのため、夜寝る前に部屋の明かりを煌々とつけていたり、スマートフォンの明るい液晶画面を眺めたりしていると、メラトニンが分泌されづらくなり、睡眠に悪影響を及ぼすのです。
ここからはメラトニンを分泌させるために欠かせない三つのポイントを紹介します。
この記事では、そんなメラトニンの効果と影響、効率的に分泌を促進させるための方法などについてご紹介していきます。
次に、メラトニンの分泌を促進させる方法についてご紹介していきたいと思います。
セロトニンは朝になるにつれ分泌されるのに対し、メラトニンは夜になると分泌されるため、二つのホルモンの関係は一見対立しているように感じる方もいらっしゃるかもしれません。
トリプトファンを含む食品については後述しますので、ぜひ最後までご覧ください。
●「トリプトファン」が含まれた食材を食べる
「セロトニンの材料になる栄養素は『トリプトファン』といって、自分では作れません。外から摂取することが必要なので、トリプトファンが含まれた食材を積極的に摂るよう意識したいですね。トリプトファンが多く含まれる食材は、豆腐・納豆・味噌・醤油・がんもどきといった大豆製品。牛乳・バター・チーズ・ヨーグルトといった乳製品にも豊富に含まれています。またセロトニンを合成するためには炭水化物とビタミンB6も補助的に必要になります。ビタミンB6はナッツや青魚などに多く含まれています。偏食さえしなければ日常的に十分摂取できるので、バランスの良い食事を心がけましょう」
そんなメラトニンは脳や小腸で分泌されるセロトニンから作られます。
また、メラトニンは脳内で「AMK」という物質に変化するのですが、このAMKにも記憶の定着作用があります。2020年に発表された、東京医科歯科大学および上智大学の研究者による共同研究だと、マウスにAMKを投与することで長期記憶が形成されたそうです。
メラトニンはコルチゾールとバランスをとって睡眠リズムを作っています。
このように、メラトニンは、私たちの記憶・学習プロセスに深く関与しています。仕事での経験や勉強で得た情報を脳に定着させたいなら、メラトニンが適切に分泌されている必要があると言えるでしょう。
メラトニンによって悪夢が明らかに増えることはないと考えられます。
多くの生物でメラトニンは生体リズム調節に重要な役割を果たしています。鳥類での渡りのタイミングや季節性繁殖(メラトニンには性腺萎縮作用があります)などの季節のリズム、睡眠・覚醒リズムやホルモン分泌リズムなどの概日リズム(サーカディアンリズム)の調整作用があります。
メラトニンが多くなると眠気を誘い、コルチゾールが多くなると覚醒します。
さらに最近では、メラトニンが不足すると糖尿病の発症率が高くなるという研究も報告されています。ほかにも、メラトニンは抗酸化作用によって細胞の新陳代謝を促す、あるいは疲れを取ってくれるため、病気の予防や老化防止にさまざまな効果を持つと考えられています。
そのためメラトニンは免疫を高めて老化を防止する重要なホルモンなのです。
消化器外科医の石黒成治氏によると、メラトニンは「体内最強の免疫アップ物質」。ウイルスや細菌に対して免疫機能を発揮するそうです。
メラトニンを分泌するためにはアミノ酸が豊富な食事をする必要があります。
<番外編>夜でもOKなセロトニン活性化アクション
「セロトニンは活性化させるだけでなく、分泌を妨げる敵を減らすことも大事」だと言う、有田先生。ここでは、先に挙げた「ストレス」を減らすためにできることをご紹介します。
「ストレス軽減には、セロトニンと並んで『幸せホルモン』と呼ばれる『オキシトシン』の分泌を活性化させてあげると良いですよ。オキシトシンにはストレスを鎮める、癒す効果があります。心地良い触刺激によって増えるので、例えば親と子が触れ合ったりペットと遊んだり、マッサージを受けるのも良いですね。直接肌を触れ合わせることが難しい場合は、お喋りも効果的です。ただしここで重要なのは、表情を見るなど言葉以外のコミュニケーションが伴うこと。コロナ禍では対面でお喋りするのは難しいと思いますが、オンラインやテレビ電話など相手の顔が見える状態で会話できればOKなので取り入れてみてください」
トリプトファンは、メラトニンの元となるセロトニンを作るのに必要になります。
メラトニンがどのような働きを司っているのか気になる方も多いと思います。メラトニンは、あらゆる動物の生体リズムに重要な役割を担っているホルモンです。
セロトニンを増やす方法は、トリプトファンやビタミンB6の摂取だけではありません。
なお、セロトニンは心身の覚醒だけでなく、睡眠や休息にも大きな影響をもたらしています。それは「睡眠ホルモン」の「メラトニン」がセロトニンを原材料にしてつくられているから。メラトニンは日没後、とっぷりと日が暮れた頃に分泌が高まって、自然な眠気をもたらす物質です。