動物の世界ではレム睡眠が攻撃から身を守る
急速眼球運動（REM）睡眠では、短時間ながら定期的に覚醒します。
1966年、フレデリックスナイダー博士は、REMの「センチネル」機能が、動物が潜在的に敵からの攻撃に対する戦いまたは逃走反応を準備するのに役立つ可能性があると報告しました。
ただし、これまでのところ、この仮説が実験でもたらされた証拠はありません。
今、中国科学院の Shenzhen Institute of Advanced Technology (SIAT) のワン・リッピン博士が率いる研究チームは、自然免疫とレム睡眠の両方を調節する共通の回路が、この仮説を証明していると報告しています。
この研究は1月21日にNeuron誌で発表されました。
この実験では、動物が密閉されたチャンバー内で眠り、捕食者の存在を示す刺激臭であるトリメチルチアゾリン（TMT）の匂いに晒されました。
「TMTは、レム睡眠からの急速な覚醒を引き起こしましたが、ノンレム睡眠では覚醒引き起こしませんでした。これは、レム睡眠が略奪的刺激に反応して急速な覚醒を可能にする特性を持っていることを示しています。」
と、ワン・リッピン博士は述べました。
レム睡眠は一般にノンレム睡眠よりも覚醒閾値が高いという特徴があるため、研究チームはこのレム睡眠特有の機能の根底にある神経メカニズムを明らかにすることを目的としました。
彼らは、高密度のコルチコトロピン放出ホルモン（CRH）ニューロンを含む脳領域である内側視床下核（mSTN）を調べました。
生体内の神経活動記録と細胞型特異的操作を組み合わせることにより、彼らは、『mSTN-CRHニューロン』が、敵からの脅威を検出するためのレム睡眠中の覚醒閾値の低下、および覚醒後の防御反応の増加をもたらすことを発見しました。
この結果はまた、継続的に敵に晒されることが総レム睡眠時間の有意な増加を誘発したものの、個々のレム睡眠の状態と睡眠構造の断片化の期間がより短いことを示しました。
『 mSTN-CRHニューロン』は、レム睡眠時に慢性的な脅威へ晒された際に適応するために必要です。
これは、進化が2つの異なるものにどのようにつながるかの例ですが、それは、2つの完全に分離したニューロンネットワークというよりは、むしろ、同じニューロンセット内で起きています。
「代謝的により高価な解決方法よりも、シグナル伝達とエネルギー使用の効率のために既存の神経回路を最適化することを体が自然に支持するものだと仮定している可能性があります。」
とワン博士は述べました。
臨床研究では、レム睡眠の増加とストレス関連の気分障害の同時発生が観察されています。
この研究による新しい発見は、この現象を潜在的に、進化的に説明し、根底にある神経生物学的メカニズムを解明するものです。
「私たちの研究は、睡眠と恐怖の一般的な調節回路を標的にすることによって、気分障害を治療することが可能かどうかという問題を提起しています。そして、今後もこの疑問に取り組んでいきます。」
と、研究の筆頭著者であるツァン・ユーティン博士は述べました。
【以下のリンクより引用】
REM sleep protects animals against predator attacks
News Medical Net