名古屋大学環境医学研究所の小野大輔講師、竹本さやか教授、上田修平助教らの研究グループは、新しい環境で眠りにくくなる神経基盤を明らかにした。
動物は、危険性が不明な初めての場所では、安全が確認されるまで覚醒度が高まる性質をもつ。ヒトでは、例えばホテルに宿泊した初日の夜に眠りが浅くなる「初日効果」が知られている。しかし、こうした「環境の新奇性」という特定の要因に応答する神経回路や、覚醒がどのような仕組みで維持されるのかについては、これまで十分に解明されていなかった。
本研究では、マウスを用いた解析により、新奇環境に曝露されると、脳の拡張扁桃体に存在するCRF(コルチコトロピン放出因子)神経が顕著に活性化することを突き止めた。さらに、CRF神経を人工的に活性化すると覚醒が促進され、逆に抑制すると新奇環境下での覚醒維持が低下することが示された。
また、CRF神経から放出される神経ペプチドの一種であるニューロテンシン(NTS)を欠損させると、新奇環境における睡眠までの潜時が短縮することを見出した。この結果から、覚醒維持にはCRF神経によるニューロテンシン放出が不可欠であることが示唆された。解剖学的解析により、これらのCRF神経は中脳の黒質網様部に投射し、ニューロテンシン受容体を介して覚醒制御に寄与していることも明らかとなった。
本研究により、新しい環境に応じて覚醒を維持する脳内メカニズムが解明された。本成果は、不眠症やストレス関連睡眠障害など、過覚醒が関与する病態の理解を深めるとともに、PTSDや不安障害にみられる過度な覚醒状態の神経基盤の解明に重要な知見を提供する。将来的には、睡眠障害に対する新たな治療法の開発や創薬への応用が期待される。
