体内時計は脳の中「視交叉上核(しこうさじょうかく)」という所にあります。 ..


視交叉上核は、視交叉の直上で視床下部第三脳室底部にある一対の小さな神経核であり、睡眠と行動や内分泌等の生理的現象の概日リズムの最高位中枢である。視交叉上核の概日時計は一日の時刻情報を全身に送り出し、臓器に存在する概日時計の位相を調律する。視交叉上核は多数の細胞時計から構成され、お互いの細胞間コミュニケーションにより、きわめて明瞭で安定した時間情報を発信する概日時計の中枢として機能する。


体内時計で、脳の視床下部にある視交叉上核にあることがわかっています。 ..

視交叉上核は、の直上で底部にある一対の小さな神経核であり、動物における睡眠と行動や等の生理的現象のを支配する最高位中枢である。視交叉上核の概日時計は時計中枢として他の脳部位や末梢臓器に見られないリズム形成能力を持つ。このことは、生体から取り出した培養下の視交叉上核は、外界からの調律刺激が無くとも何週間たっても概日振動を示すこと、生体で視交叉上核を周辺の脳組織から切り離すと、視交叉上核では神経活動の概日リズムが見られるが、切り離された脳組織では観察されないこと、生体で視交叉上核を破壊すると概日リズムが失われるが、別の動物から採取した視交叉上核を移植すると概日リズムが回復すること、といった一連の実験から明らかになった。視交叉上核の個々の細胞は、概日時計の基礎となる-のフィードバックループを持つが、これは末梢の細胞がもつ機構と同じものである。しかし、視交叉上核には独自の細胞間コミュニケーションが高度に発達しており、これが視交叉上核が概日時計の中枢である所以とされている

「自然のリズムに合わせた十分な睡眠は」生命維持・健康のために必要で体内時計機構によって、全ての人が、昼活動し、夜眠るリズム生活をしています。しかし、昼間は意識があって、活動していますが、いったん眠りに入ると、意識はありません。しかし、この意識のない間に疲労が回復し、明日への活力を蓄えます。睡眠は脳波で見て、90分周期の5段階に分けられ、入眠→(1段階→2段階→3段階→4段階→5段階)→ここまでをほぼ5回ほど繰り返して目覚めます。1〜4段階を脳波の波形から徐波睡眠期と言われ、5段階は覚醒時に似た波形ですが、早い眼球運動を伴い、レム睡眠期といわれています。このレム睡眠期に夢をみています。この睡眠の前半の徐波睡眠時に脳下垂体から成長ホルモンが分泌されます。この現象は他の動物では認められずヒトに特徴的であります。この成長ホルモンは子供では文字通り体の成長を促進、成人では損傷した細胞・組織の修復をし体調を良好に維持します。心の面でも記憶や学習の効果を向上します。一生懸命に勉強した後で、どれだけ記憶として残っているかは、学習前後で十分な睡眠がどれだけとれたかによります。特に睡眠中の徐波が重要な働きをすると言われています。さらに、思考・判断力も高め、「アイディアの閃き」などの創造力もよくなります。

体内時計は全身のあらゆる細胞に存在していますが、メインは脳にある視交叉上核 ..

近年、体内時計は皮膚、肝臓、心臓、血管などあらゆる部位にそれぞれ備わっており、その体中に備わっている体内時計に指令を出しているメインの体内時計が、視床下部の視交叉上核(しこうさじょうかく)という部分にあることがわかってきました。視交叉上核にある体内時計は他の体内時計をコントロールする働きを持っていることからマスタークロック(主時計)と呼ばれています。
実は、生体リズムのそれぞれの周期は機械の時計のように正確ではありません。たとえば、概日リズムの周期はちょうど24時間ではなく24時間数分~数十分であり、個人差があります。これが、概日リズム(おおよそ1日のリズム)と名づけられている理由なのですが、この数分~数十分の周期のずれを修正しないままでいると、24時間かけて自転する地球の周期(生活サイクル)とどんどんずれていくことになります。
このずれを生活サイクルの周期と合わせるように修正するカギになるのが朝の太陽の光です。朝日を浴びることで眼から入った太陽の光の情報を、網膜を通して視交叉上核が受け取ると、視交叉上核にある体内時計がリセットされ、24時間という一定のリズムに調整されるのです。リセットされた情報は、すぐさま全身の体内時計に伝達されます。

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[メラトニンと光の関係]
網膜から入った外界の光刺激は、視交叉上核を経て松果体に達します。明るい光によってメラトニンの分泌は抑制されるため、日中にはメラトニン分泌が低く、夜間に分泌量が十数倍に増加する明瞭な日内変動が生じます。
ただし、昼夜の区別のない環境(窓のない密室内など)でも、体内時計からの神経出力によって昼高夜低の日内変動は続きます。逆に強い照明(1000ルクス)を浴びれば、夜間であってもメラトニン分泌量は低下します。すなわちメラトニンは体内時計と環境光の両方から調節を受けています。
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る)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。
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メラトニン受容体 (ML2受容体) と呼ばれていた。 視床下部視交叉上核

すべての哺乳類において、視交叉上核は、視神経が脳底で形成する視交叉の後部の直上に、第三脳室を挟むように存在する一対の卵形の神経核である。の視交叉上核の大きさは、吻尾方向に950 μm、幅が425 μm、背腹方向に400 μmである。前方と内側はに、背側と後方はに、腹側は視交叉によって囲まれている。

体内時計のリセットボタンは、脳内の視交叉上核(しこうさじょうかく)という場所にあり、光が視神経を通じてこの部分を刺激すると、体のリズムがリスタートされるのだという。

視交叉上核にある体内時計は他の体内時計をコントロールする働きを持って ..

Cry1Cry2はそれぞれのサーカディアンリズムを提供していた。環境で昼夜の周期を整えると性周期も改善した。
・土日に寝坊すると月曜日になかなか活動できない。つまり社会的サイクル(社会的時差ボケ)が環境のサイクルに影響する。土日も含めて規則正しく早寝早起きをしていたらサーカディアンリズムはずれないが、土日に夜更かし&寝坊するとサーカディアンリズムがずれて、社会的リズムに戻るまでに3-4日かかる。
QaA 光療法をしても、リズムの前倒しがしにくいことはよく経験する。なぜか。
前進シフトするのになぜ時間がかかるのか、今だ不明。
メラトニンの位相反応曲線はしっかり反応しても、眠りの方はなかなか位相反応が前進しない。

ラットにおいては、一側の視交叉上核に8000個の細胞が存在している。視交叉上核の神経細胞は中枢神経系においてもっとも小さなものの一つであり、直径は10 μm以下で、やのと同程度の大きさである。


視交叉上核バゾプレッシンニューロンの解剖学的投射については,視 ..

概日リズムは、光や温度変化のない条件で安静を保った状態においても認められることから、生物は体内に時計機構をもっていることが明らかとなり、これを体内時計(生物時計)と呼んでいます。哺乳類の体内時計は、脳の中心部下面にある視床下部の視交叉上核に存在することが分かっています。

眼から入った光の信号は視神経を通って視交叉上核へ伝えられ、そこから松 ..

メラトニンは「睡眠ホルモン」と呼ばれ、夜眠っている時に出ているホルモンです。メラトニンは光の影響を受けやすく、日中は光の影響で抑制され、夜になり、暗くなることで、分泌量が増えていく仕組みになっています。メラトニンが不足すると、寝つきが悪くなったり、中途覚醒をするなどの睡眠障害が起こりやすくなると言われています。
一方、セロトニンはメラトニンとは逆で、日中、光をしっかり浴びることで分泌量が増えていくホルモンです。セロトニンは精神のバランスをとる役割があり、セロトニンが不足すると、心のバランスが崩れ、気分が重くなったり、感情のコントロールが不安定になったり、場合によってはうつ状態になることがあります。
メラトニンはセロトニンを原料としていますので、昼間は光を浴びることで、セロトニンの分泌を良くし、夜間は明るい光を抑えて、メラトニンの分泌量を抑制しないようにしていくことが大切です。

容体には MT1 と MT2 の 2 つのサブタイプが存在し、主に脳の視交叉上核に発現する MT1 が、特.

これまでのところ、視交叉上核の細胞とその他の脳部位や末梢臓器の細胞の間に、細胞時計の基盤である上述の転写・翻訳ループを構成する分子に違いがあるということは言われていない。従って、視交叉上核のマスター時計としての特殊性は、先述した神経伝達物質を介した細胞間コミュニケーションにあると考えられる。細胞間連絡の少ない末梢組織の概日振動はin vitroの培養系ではすぐに減衰してしまうのに対し、視交叉上核では神経細胞同士がお互いに連絡しあい同期することによって、組織として非常に安定した概日振動を何週間も生み出すことができる。最も重要な時計遺伝子のひとつであるPer1遺伝子のプロモーターの下流に、発光遺伝子をつないだを導入したPer1-lucの視交叉上核切片培養系を用いたリアルタイムイメージングにより、個々の細胞におけるPer1の発現リズムを観察すると、常に、背内側部の特にに面した領域からその振動は始まり、続いて中間部から腹外側部へと波のように広がっていく動画)。

体内時計には、脳の視交叉上核(しこうさじょうかく)にある「中枢時計 ..

高齢者の不眠に対する心理社会的介入として、光・運動・認知行動療法、があるが、その医学的なエビデンスは必ずしも高くない。
GRADEシステムによるエビデンスの質の評価では、
運動 Low ・・・中強度の運動30-40分の有酸素運動 週4回。
光暴露 Very Low ・・・60歳以上の高齢者に睡眠症状を改善するかどうかは不明。
CBT-I(認知行動療法) Moderate ・・・高齢者の慢性不眠障害の睡眠を改善する。
CBT-Iでは中途覚醒は改善するが、睡眠効率・総睡眠時間は改善しない。

体内時計のリセットボタンは、脳内の視交叉上核(しこうさじょうかく ..

まとめ:
生物時計には特徴的な加齢変化がある。
高齢者では同調因子に対する感受性が低下する。
睡眠の老化:位相前進効果だけでは説明不十分である。
睡眠恒常性が低下 → 認知機能低下?

眠り、リズムと健康② | NCNP病院 国立精神・神経医療研究センター

朝起きて日光を浴びることでセロトニンが分泌され、血圧・体温が上昇することで体を活動状態にし、1日の活力となります。夜になるとセロトニンは分泌されなくなり、メラトニンが分泌されます。メラトニンは血圧や体温・脈拍を下げ、体を睡眠に最適な態勢にします。またメラトニンは太陽の光を浴びると分泌が遅くなります。

日が暮れて夜になり、眠りホルモンと呼ばれるメラトニンが分泌され ..

このような階層性のある時空間的制御ネットワーク機構は、を利用したシグナルの概日リズムでも確認されている。この視交叉上核内ネットワークは概日リズムの特徴である温度補償性に寄与しているとされる。また最近、この特徴的な視交叉上核内の時空間特異性の形成の一端が、分子レベルで明らかとなった。視交叉上核全体の中でも最背内側部の細胞において、時計遺伝子は最も早く発現するが、その理由の一つに、視交叉上核に特異的に発現する、活性を制御する()であるがある。夜明け前に、最背内側部の細胞はRGS16を発現することで、ターゲットの抑制性Gタンパク質を不活性化し、細胞内のを増やし、 ()シグナル伝達を亢進し、時計遺伝子Per1の転写を高める。RGS16変異マウスでは、視交叉上核において先頭集団である最背内側部におけるPer1の発現が遅れるため、マウス個体の概日行動リズムの周期が長くなる

•メラトニンは生体内で合成される内分泌ホルモンであることから安全性が高い

Per1、Per2、Bmal1、Clockは視交叉上核のほとんどの神経細胞において強く発現している。Per1とPer2は、明期に高く、暗期に低い振動を示す。一方、Bmal1は、明期に低く暗期に高い。興味深いことに、Clockは一日のどの時点においても同程度に発現している。

の時計を同調させて、全身のリズムを支配している可能性も否定できない。事実、鳩や文

もし夜更かしをして睡眠時間が遅くなってしまった場合、起きる時間が遅くなり日光を浴びる時間が短くなってしまい、セロトニンの分泌が少なくなり不十分になってしまいます。セロトニンの分泌が少ないと朝起きようにも体がだるくすっきり起きることができません。

【目的】生物の多くの生理現象は約 24 時間周期の概日リズムを持っている。哺乳類では環境光は眼球の網膜で受容

概日リズム(サーカディアンリズム)を形成するための24時間周期のリズム信号を発振する機構。生物時計とも呼ばれる。脳内の視床下部の視交叉上核に存在する。

[PDF] 122. 松果体メラトニンによる網膜の光感受性抑制機構の解明 池上 啓介

メラトニン受容体作動薬の特徴は、従来の睡眠薬とは異なり、視交叉上核以外の脳内作用がありません。よって従来の睡眠薬に発現していた反跳性不眠がありません。

時計遺伝子の発現をリセットさせる。このようにして睡眠覚醒などの概日リズムは明暗環境に同調できる。松果体の

概日時計システムの位相は、外界の24時間の明暗周期に同調していることは先に述べた。主観的夜に光刺激を行うと、やラットは行動位相変動を起こすが、この際に、Per1の発現を急速に誘導した。しかし、行動位相変動を示さない主観的昼においては、光刺激はPer1を全く誘導しない。主観的夜における光刺激は、やCREB経路を活性化し、Per1遺伝子のプロモーター上にあるCRE配列に作用し、Per1の転写を誘導する。また、一般に行動位相変動にはある一定以上の照射光量が必要であり、その最小値を超えると行動リズムの位相変動の程度は照射光量の対数値に比例して大きくなり、ある一定の光量以上でプラトーに達する。行動位相変動を引き起こす光照射量の最小値と最大値は、Per1の発現誘導の最小値および最大値と一致し、位相変動量と発現誘導量は極めて強い相関を示す。よって、光同調機構において、Per1が重要な役割を担っていると考えられている。