腸内細菌がいなくなると腸管内の代謝が変化し、睡眠の質が低下する可能性

ニュース , 腸内細菌を学ぶ｜ 2020/11/20

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腸内細菌叢が睡眠に及ぼす影響とは？

筑波大学国際統合睡眠医科学研究機構の柳沢正史教授らの研究グループは、腸内細菌叢の除去により、睡眠の質が低下する可能性があることが示されたと発表しました。

食事の選び方やタイミングは、腸内に生息する細菌叢のバランスや日内変動を変化させ、腸内環境に大きな影響を与えることがわかっています。また、腸内環境と脳機能は互いに作用し合っていることもわかっています。この関係は「脳腸相関（のうちょうそうかん）」と呼ばれ、心身の健康維持において重要な役割を担うとして、近年注目を集めています。

睡眠も脳機能の1つであり、腸内環境からの影響を受けている可能性が考えられます。そこで研究グループは、腸内環境の重要な要素である腸内細菌叢が睡眠に及ぼす影響について調べました。

腸内細菌叢除去マウスでは昼夜のメリハリが弱まり、レム睡眠の頻度も増加

腸内細菌叢を抗生物質で除去したマウス（腸内細菌叢除去マウス）と、正常な腸内細菌叢のマウス（正常マウス）を調べた結果、腸内細菌叢除去マウスでは、神経伝達を助ける「ビタミンB6」が減少し、睡眠ホルモンのもととなる「セロトニン」が枯渇していたそうです。一方で、抑制性神経伝達物質であるグリシンとγアミノ酪酸（GABA）は増加していました。これは、昼夜のメリハリに必要な興奮状態の抑制に関わっている可能性があります。

腸内細菌叢除去マウスでは、24時間の活動リズムは維持されているものの、本来は睡眠している時間帯の活動が増え、活動が盛んな時間帯に睡眠をとっており、昼夜のメリハリが弱まっていることがわかりました。また、レム睡眠の1回の持続時間は変化しませんでしたが出現頻度が増加し、ノンレム睡眠とレム睡眠の切り替わりが、より多くみられました。

脳波波形を詳しく分析してみると、正常マウスと腸内細菌叢除去マウスで目立った違いはありませんでしたが、レム睡眠に特徴的な脳波成分が、腸内細菌叢除去マウスでは弱まっていました。これらのことから、腸内細菌叢を除去すると、腸管内での代謝が大きく変化するとともに、睡眠覚醒パターンや睡眠の質にも変化が起こることが明らかになりました。