サーカディアンリズム（概日リズム）って何？ | 看護roo![カンゴルー]


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。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。


このような日内変動を概日リズム（サーカディアンリズム）とも呼ぶ。

メラトニンには催眠作用があるため、欧米では睡眠薬としてドラッグストアなどで販売されています。

最初に，私たちが寝ている間に身体の中で何が起きているかをお話しします。睡眠とホルモンに関する解説です。 睡眠に関連したホルモンは，２つに大別できます。１つは，「寝ている間」に分泌されるホルモンです。そして２つ目は，「夜」に分泌されるホルモンです。つまり前者は睡眠に依存したホルモンであり，後者はサーカディアンリズムに関連したホルモンです。睡眠に依存したホルモンの代表格は，成長ホルモンやプロラクチンです。一方，サーカディアンリズムに関連したホルモンの代表格は，メラトニンとコルチゾールです。 成長ホルモンは，身体の成長，修復および疲労回復の役割を果たします。そして，睡眠初期のノンレム睡眠（大変深い睡眠）時に最大の分泌量を示します。プロラクチンは，睡眠開始直後から分泌され，朝方に向かって増大します。乳汁分泌促進，ストレス耐性の増加，身体修復の作用があります。睡眠時には，自律神経の副交感神経が働き細動脈が弛緩し，成長ホルモンやプロラクチンが身体の隅々に運ばれることになります。とりわけ，睡眠の初期段階でしっかり寝ると， 身体の疲労が取れます。

メラトニン | 看護師の用語辞典 | 看護roo![カンゴルー]

『からだの正常・異常ガイドブック』より転載。
今回は「サーカディアンリズム」に関するQ&Aです。

メラトニンは，習慣的就床時間の１〜２時間前から分泌され始め，深部体温が最低になる１〜２時間前にピークを迎えます。つまり深部体温が最低になる時間は朝の４時頃ですから，深夜２〜３時頃がピークになります。メラトニンは，サーカディアンリズムに従い夜に分泌され，光刺激によって分泌が抑制されるので，「ドラキュラホルモン」とも呼ばれます。メラトニンは，入眠作用や睡眠維持作用があります。また，サーカディアンリズムの強い同調因子で，夕方〜深夜のメラトニンはサーカディアンリズムの位相を前進させます。一方，コルチゾールは，睡眠初期のノンレム睡眠（大変深い睡眠）で分泌が抑制され，朝の起床前後で分泌は最大値示します。コルチゾールは，血糖値維持や肝臓における糖新生促進などの作用があります。これは日中に活発に過ごすために使われ，夜に向けて減少していきます。そして，ストレスに耐えて生活するためにも重要な役割を果たしており，「ストレスホルモン」とも呼ばれています。

私たちの健康や日常のパフォーマンスには睡眠リズム（サーカディアンリズム）とホルモンバランスが密接に関わっています。 ..

分泌もサーカディアンリズムに基づく生体リズムと関連があります。たとえば、は入眠後30分ほど経ち、深い眠り（ノンレム睡眠）に入るとともに分泌量が増します。また、後にも分泌量が増します。は午後3時頃に分泌量が多くなり、深夜は減少するというリズムがあります。

夜間なかなか寝付くことができず、午前2～3時過ぎ、あるいは明け方になってやっと眠れ、寝付くとほぼ正常な眠りがとれるので、起床時間がずれ込み、昼近くまで眠ったり、時には夕方ころにやっと目が覚めます。社会生活のため起床時刻は通常と同じであるため、慢性的な寝不足と過眠がみられます。また、起床困難に伴い学校や会社に遅刻する場合が多く、しまいには不登校や欠勤に至るなど、社会生活に支障をきたす場合があります。睡眠相後退型は概日リズム睡眠覚醒障害の中で最も多いもので、思春期や若年成人では7～16％にみられるとの報告もあります。

第6回 睡眠障害のメカニズムについて（サーカディアンリズムなど）

哺乳動物で視交叉上核の異変が起こるとサーカディアンリズムが短くなったり長くなったりすることは、1988年にタウと名付けられた自由継続リズムが約20時間のハムスターの研究から明らかにされました。タウの遺伝子を２対持つハムスターは自発周期が約20時間、タウの遺伝子を１対だけ持つハムスターの自発周期は約22時間になっていましたので、遺伝子変異がサーカディアンリズムを変化させることが明らかになったのです。その後1994年になって自由継続リズムの周期が28時間という突然変異体が系統化されクロックと名付けられました。これらの突然変異体の遺伝子を詳しく調べて、それまでにわかっていたキイロショウジョウバエでのサーカディアンリズム発生遺伝子である「ピリオド」との類似性から哺乳類ではピリオド１、ピリオド２、ピリオド３の３種類のピリオドタンパク質を作る遺伝子が視交叉上核内で働いていることがわかりました。生体時計を刻む本来の役割はピリオド２にあり、ピリオド１は光の刺激を受けると直ぐにタンパク質を作る転写を起こして光同期性を発すること、さらにクリプトクロームという光に敏感なタンパク質がピリオドタンパク質と複合体を作って、核内にそれを移動させる働きから日周リズムを調節しているらしいこともわかってきています。いまやサーカディアンリズムは種を越えてハエと人類でも共通の基盤から進化した脳の働きであり、しかもクリプトクロームは植物で青色光の受容体蛋白として見つかったもので、それが哺乳類では光によって駆動される体内時計の一部品となっていたということは、植物と動物の壁さえ越えて生体内時計が進化してきたことを連想させます。

治療は朝に2500ルクス以上の強い光を浴びることと（高照度光療法）、就寝の数時間前にメラトニンあるいはメラトニン作動薬を服用することで体内時計の位相を前進させることが一般的です。昼夜逆転となっている重症例では、時間療法が試みられる場合もあります。


睡眠欲求は目覚めている時間が長いほど強くなります。 ②サーカディアンリズム（生体時計機構） ..

は哺乳類の脳が睡眠状態を覚醒状態にすみやかに切り替える睡眠－覚醒のスイッチング機能について解説をいたしました。しかし私たちはただ単に刺激を受けると目覚めて、刺激が減ると眠るというのではなく、規則正しく一定のリズムを持って睡眠状態と覚醒状態を繰り返しながら生活を送っています。「明日は久しぶりのお休みだから一日中寝ていよう...」と思って眠っても、翌朝になるとまたいつもの時間に目が覚めてしまうといった経験は誰しも味わったことがあるのではないでしょうか。このようにヒトの体内には約24時間を１周期とする内因性時計が働いているのです。

まず、脳内の中枢時計を整えるのは、眠りのホルモンと言われるメラトニンという分泌物です。


動物は活動時間帯（ヒトは通常日中で、ラットは通常夜間）になると目覚めて、活動時間帯以外には眠る傾向を持っています。この１日を通じての日周リズムのことを、それぞれの意味する内容は文脈中で微妙に違うことはありますが、概日リズム、内因性周期、あるいはサーカディアンリズムと呼んでいます。サーカディアンリズムは近似的には約24時間の周期で繰り返されていて、具体的には昼行性動物では日中活動期のコルチゾール上昇と夜間休息期のメラトニン上昇と２種類のホルモン分泌量の周期変動に特徴づけられています。下の図はヒトでの日中のコルチゾール上昇と夜間のメラトニン上昇のパターンの概略を示しています。

言われています。 （1）体内時計を調節する作用（24時間のリズム、あるいは季節のリズム）

哺乳動物は古代に爬虫類から分岐発生した時期には夜行性であったと推定されていて、その後ヒト科に進化するまでに幾度かの夜行性と昼行性の遍歴があったことが、私たちの網膜視細胞が基本的に２原色から派生した３原色感覚であることから推測されています。ヒトのサーカディアンリズムについては暗闇の地下壕で自由な時間に寝て自由な時間に起きる生活を観察した実験から、約25時間の周期があると初期の報告で提唱されていましたが、その後の潜水艦乗務員の生活リズムの研究から平均して約24時間程度であることが報告されました。またさらに近年の研究から哺乳類に遺伝的な素因による個体差が存在することも知られるようになり、内因性時計と遺伝子の関係解明が進んでいます。

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

今回はヒトおよび哺乳類の脳の生理的な日周リズムに関係する神経伝達物質としても解説したヒスタミンとオレキシンのスイッチング起動物質以外に、セロトニンとVIP（副交感神経関連の神経ペプチドの一種）およびコルチゾールや松果体ホルモンであるメラトニン等の日周リズムと遺伝子との関係について『脳内物質のシステム神経生理学』（有田秀穂著 中外医学社刊 2006年） 『精神の脳科学』（加藤忠史編 東京大学出版会刊 2008年）および『心と遺伝子』（山元大輔著 中公新書ラクレ刊 2006年）を参考図書として解説し、子どもの睡眠時間の短縮に対する警告、不登校児によく現れる抑うつ症状と睡眠覚醒リズムの乱れと、さらには昼夜逆転現象に対する高照度光治療等の関連事項についても言及しようと思います。

メラトニン（Melatonin）は睡眠や覚醒のリズムを調節するホルモン。 ..

哺乳類の内因性時計が脳の視床下部の前方にある視交叉上核の中にあることは、ラットの脳で手術的に視交叉上核を周囲から切離し孤島化させて電極を埋め込むという手の込んだ実験から確かめられました。この実験では周囲から切り離されたラットの視交叉上核が約24時間の周期で興奮の増強と沈静化を繰り返すことが確認され、視交叉上核を切り離されたラット個体は生活が規則性を失うことが観察されました。このように哺乳類やヒトにはサーカディアンリズムを自発的に発生する生体時計があり、遺伝的個人差を含んで平均的に約24時間の昼行性の生活リズムが脳の視交叉上核に記憶されています。この設定は網膜が朝の光を感じるたびにリセットされて、視交叉上核の活動上昇に応じて体温が上昇すると共に、コルチゾールが上昇し、血中のアミノ酸増加と肝臓からの糖新生を促進して血糖値を上昇させ、腎臓からの水分再吸収を促進して血圧も上昇させます。このようなサーカディアンリズムは我々ヒトでは現在は生理的には昼行性にセットされており、その生体調節は次のような視交叉上核を中心とする神経的な調節メカニズムで行われています。

松果体（しょうかたい）から分泌されるホルモン。魚類や両生類 ..

視神経交叉の上部に位置する視交叉上核は背内側部（シェル）と腹外側部（コア）とに分かれ、動物の持つ自発的なサーカディアンリズムは視交叉上核背内側部（シェル）の中に蓄えられています。一方で視交叉上核腹外側部（コア）には日中と夜間の明暗サイクルに伴ってグルタミン酸系の刺激が入力しています。ヒトの場合には朝の明るい日差しが網膜に入射することで視交叉上核の腹外側部が興奮し、背内側部のサーカディアンリズムを再起動（リセット）することが知られています。睡眠周期と松果体ホルモン＝メラトニンおよび体温とコルチゾールの日内変動との関係についてラットの脳で総括したのが次の図版です。

これは、このページの承認済み版であり、最新版でもあります。 ..

朝にうまくリセットが行われないと、夜間のメラトニンの分泌が遅れたり、分泌が不十分になったりするのです。
逆に夜間に強い光を浴びると、体は「朝が来た」と勘違いしていまい、メラトニンの分泌のリズムに乱れが生じます。

[PDF] 唾液中Cortisol及びMelatoninのELISA法による測定と ..

まず自分で2～4週間ほど就寝・起床時間を記録する睡眠表をつけてみましょう。 これは主観的な睡眠の記録ですが、睡眠のリズムを調べるにはとても役に立ちます。客観的に調べるためにアクチグラフを用いることもあります。ほかの睡眠障害の合併が疑われる場合は、睡眠ポリグラフ検査（PSG）で詳しく調べます。朝型夜型尺度でクロノタイプを調べることが有用な場合があります。

視覚障がいと日内リズム | ひきち眼科 | 北海道札幌駅徒歩3分

ヒトにおいては内因性時計は視交叉上核背内側部（シェル）の中にあるVP（一般には抗利尿ホルモンとして知られていますが、ここでは神経伝達物質をしてのバゾプレッシンを指します）作動性神経の24～25時間周期の自発的な活動増加－減少パターンによって引き起こされることが知られています。すなわち日中には視交叉上核シェル内のVP 作動神経の活発な活動が脳から全身に伝えられてヒトは覚醒状態になって活動し、夜間は逆にVP 作動性神経系の働きが低下することで活動が抑制されて睡眠へのスイッチング機構が働くのです。シェルの自発的な活動パターンは光刺激を受けるとコアに存在するVIP 作動性神経系の働きがセロトニン神経系の活動増加と協調して高まることで刺激入力を受け、毎日修正されてほぼ正確に24時間周期に睡眠と覚醒が繰り返されるようにリセットされるのです。ここで自発的と言ってしまいましたが、なぜこのような規則的な変動が毎日同じように繰り返されるのかが、近年は遺伝子の発現制御に関する研究から分子レベルでの解明が続けられています。このサーカディアンリズムの発生に遺伝子が関与する分子生化学的なメカニズムは山元大輔先生が著書の『心と遺伝子』第５章でハエと実験哺乳動物の研究成果を集大成して分かり易く解説しておられます。

今後さらに縦断的な研究によりこの仮説を検証したいと考えている。 論文キーワード

このように私たちヒトには長い進化の歴史を背負って働くサーカディアンリズム発生装置が備わっていて、基本的に昼行性にセットされています。それを現代社会では電気という第二の光で昼行性のヒトを夜行性に変える現代的ライフスタイルが拡張していますが、遺伝子の設定を急激に変えることは難しいので、夜行性のヒトではコルチゾールの日内変動が影響を受けていつもストレス漬け同様にコルチゾールが出続ける弊害が起こる可能性が憂慮されます。睡眠中に分泌されるメラトニンは良い睡眠状態を作り出すホルモンで、セロトニンから脳の松果体で生成されるホルモンですが、生体内で睡眠中に身体の錆とも呼ばれる活性酸素を分解したり、抗ウイルス作用を増強するなど生体防御と老化防止に重要な役割のあるホルモンです。またメラトニンは肌を白くしたり性ホルモンの調節にも関与しているので、夜間に睡眠が不足すると体内の活性酸素が分解されず細胞がダメージを受け、風邪などが治りにくく、肌も浅黒くなり生理不順が起こったりします。光不足の夜行性の生活習慣ではセロトニンの分泌も減少しやすく、セロトニン不足による抑鬱状態も出る危険性が推察できます。このような状況を三池輝久先生は「小児慢性疲労症候群」と規定して不登校児童の治療に応用しておられます。三池先生は夜行性になっている不登校児童の睡眠周期を昼行性に修正する治療法として高照度光療法を提唱しておられますが、全部とは言えなくても一部の不登校児童には高照度の光でセロトニン神経を活性化して夜間はよく眠らせるように誘導することは有効な方法なのかも知れません。

がら，睡眠の質・量およびタイミングを制御している3）。 就寝前の睡眠環境では，できるだけ明るい光を浴び

生物時計のしくみは図１１に示されています。視交叉上核からの神経伝達経路は眼から入った光の信号が視神経を経て視交叉上核へ伝えられ、上頚神経節を経て、松果体に達する神経系路を持っています。松果体はメラトニンというホルモンが産生され、血中メラトニン量は夜に高値を示し、昼間にはほとんど検出されません（図１１）。