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脳に新しい細胞を生む方法(前編)
脳の細胞は増えます。
古い教科書は、脳の細胞は増えませんと書いてあったりしますが。
脳の細胞が増えることを、専門的に、神経新生と言います。
神経幹細胞というやつが、脳で神経細胞になったり、神経細胞を支えるグリア細胞になったり。
この神経新生は、学習にも、脳のコンディショニング、脳の健康に大事そうです。
最近だと2022年末に出された下記の中国の研究で、腸内細菌と神経新生の関係性が言及され始め、さらに古代から伝わる漢方には神経新生を促進しうるというようなことまで。この辺は、さらなる研究が必要そうですが、楽しみです。
というわけで、今日は簡単に、脳で新たな細胞を生み出しちゃうために、どうしたらいいのか。その一般的な研究からの知見を整理しておきます。神経新生に大事なこと、4つ。
運動
睡眠
栄養
環境
なんだか、すごく一般的ですが、要は規則正しい健康な生活をすると、脳の神経細胞が生み出されやすいというわけです。認知症、精神疾患、神経疾患などと関連づけられるのも納得です。それぞれの神経新生のポイントを、最新の研究からおさえておきましょう。
1. 運動
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おすすめ:最低毎日30分の有酸素運動をしましょう。
運動は、成長因子の産生を増加させ、新しく生成されたニューロンの生存と分化を促進するため、神経新生にとっても有益です。特に、運動は神経幹細胞の増殖、分化、生存に関与する主要な成長因子である脳由来神経栄養因子(BDNF)のレベルを上げることができます。さらに運動は、血管内皮細胞増殖因子(VEGF)やインスリン様成長因子-1(IGF-1)などの他の成長因子の産生も増加させ、血管新生とニューロン分化を促進することができます。そして、運動は脳への血流と酸素供給も増加させることによっても、新しい神経細胞の成長をサポートすることができるのです。
まだまだ神経新生のメカニズムは分からないことも多いですが、BDNF-TrkB経路、インスリン-IGF-1経路、Wntシグナル伝達経路などの複雑な脳内シグナル伝達経路の相互作用が関与すると考えられています。これらの経路は、さまざまな転写因子やシグナル伝達分子を活性化し、神経幹細胞の増殖、分化、生存を促進することができるだろうと考えられています。他にも、運動は脳内の炎症や酸化ストレスを減少させる作用が期待でき、新しく生成されたニューロンの健康と生存に寄与するといえるでしょう。
やっぱり運動は大事!脳の健康にも!推奨時間は、目安であり、個体差があるとは思いますが、週に150分、すなわち1日20〜30分程度。一駅分歩く距離長くしてみたり、散歩を嗜んだり、運動習慣を見直してみてもいいかもしれません。
2. 睡眠
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おすすめ:毎日7〜9時間は寝ましょう。
睡眠は、記憶の定着、学習、感情調整など、さまざまな生理学的および認知機能に必要不可欠なことが長年の神経科学の研究で分かってきています。そして最新の研究では、神経新生にも良い影響があることが示されています。睡眠中、脳は徐波睡眠(SWS)やレム(REM)睡眠など、さまざまな活動段階を経る際に、神経新生の促進に貢献していると考えられています。
睡眠が神経新生を促進するメカニズムは完全には解明されていませんが、いくつかの説が提唱されています。1つの説では、睡眠は、神経細胞の生存、分化、可塑性に重要な役割を果たすBDNFなどの成長因子の産生を調節することによって神経新生を促進するとされています。先ほどの、運動でもよく作られるやつです。睡眠中にもBDNFのレベルが高くなることが示されており、睡眠不足はBDNFのレベルを低下させ、神経新生を減少させることがあるということが分かってきています。
また、睡眠はコルチゾールなどのストレスホルモンのレベルを低下させることによって神経新生を促進するという説もあります。高いコルチゾールレベルは認知機能の障害や神経新生の減少に関連しているようです。睡眠はコルチゾールレベルを低下させ、認知機能を改善し、神経新生を増加させることが示されています。
さらに、睡眠はアルツハイマー病の発症と関連するβアミロイドなどの代謝性廃棄物を脳から排出することを促進することが示されています。この排出プロセスは、睡眠中に最も活発に行われるglymphatic system(グリンパティックシステム)によって促進されます。
寝ている時は、何もしていないわけではないのです。起きている時とは異なるとっても大事なお仕事を脳はしています。それが脳の学習に、健康に極めて重要であるということは、強調してもしすぎることはありません。
適切な睡眠時間というのは、個体差があります。毎日規則正しく、なるべく同じ時間に寝て、同じ時間に起きて、7〜9時間くらい寝る。人生の3分の1の時間を豊かに生きるは、起きている人生を豊かにもしてくれるはずです。
さて、少し長くなってきたので、残りの栄養と環境については、また改めて続きを書いていきたいと思います。
<参考>
*運動と神経新生に関して*
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*睡眠と神経新生に関して*
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Guzman-Marin, R., Bashir, T., Suntsova, N., Szymusiak, R., & McGinty, D. (2007). Hippocampal neurogenesis is reduced by sleep fragmentation in the adult rat. Neuroscience, 148(1), 325–333. https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2007.05.030
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