睡眠・休息ホント

朝日を浴びると夜に眠くなる理由。体内時計の「リセットボタン」は目の奥にあった

朝日を浴びると夜に眠くなる理由。体内時計の「リセットボタン」は目の奥にあった

読む前に予想してみよう!

朝の光を浴びると、その夜に眠くなる時刻が早まりやすい

研究カード(どんな研究?)
対象
健康な成人(網膜の細胞の研究はラット)
規模
数人〜数十人規模の精密実験(複数)
研究の種類
時間隔離実験・光照射実験・野外実験
確かさ
★★★★☆
3秒でわかる

人の体内時計は24時間より少し長め。朝の光が目の奥の特別なセンサーに届くと時計が前に進み、夜に自然と眠くなるリズムがつくられる。

ひとことで言うと朝の光は、体の時計の「リセットボタン」!

もくじ
  1. 体内時計は「ぴったり24時間」じゃなかった
  2. 目の奥には「時計合わせ専用センサー」がある
  3. キャンプで「朝型人間」に変身
  4. まとめ

「朝日を浴びると目が覚める」。これは誰でも実感していることですよね。

でも実は、朝の光にはもうひとつ、すごい仕事があります。それは、その日の夜に眠くなる時間を決めること。朝の光は、体内時計の「リセットボタン」なのです。

01体内時計は「ぴったり24時間」じゃなかった

私たちの体には、眠気・体温・ホルモンなどを約1日周期で動かす体内時計があります。その司令塔は、脳の奥の視交叉上核(しこうさじょうかく)という、米粒より小さい場所です。

ところがこの時計、ぴったり24時間ではありません。

わずか10分ほど。でも、何もしないで放っておくと、毎日少しずつ後ろ(夜型)にずれていくことになります。これを毎日ぴったり24時間に合わせ直しているのが、朝の光なのです。

朝の光が、少しずれた体内時計を毎日カチッと合わせ直す
朝の光が、少しずれた体内時計を毎日カチッと合わせ直す

02目の奥には「時計合わせ専用センサー」がある

光は目から入ります。でも、物を見るための細胞とは別に、目の奥(網膜)には「今が昼か夜か」を判定する専用の細胞があります。2002年、アメリカ・ブラウン大学のBersonさんらが『Science』誌で、ラットの実験で、体内時計の司令塔(視交叉上核)につながる網膜の神経細胞が、自分で光を感じることを示しました。

このセンサーが朝の明るい光を受け取ると、

  1. 体内時計が「朝が来た!」と時刻合わせをする
  2. 夜の眠気ホルモンメラトニンが止まる
  3. 合わせ直された時計にしたがって、目覚めてからおおよそ14〜16時間後(個人差あり)に、再びメラトニンが出て眠くなる準備が始まる

という流れになります。つまり、朝7時に光を浴びると、夜の眠りの予約が入るようなイメージです。

逆に、夜遅くに強い光を浴びると、体内時計は後ろにずれます。光は、朝なら「前へ」、夜なら「後ろへ」時計を動かす、ということです。

この「浴びる時刻によって時計の動く向きが変わる」関係は位相反応曲線と呼ばれ、2003年にハーバード大学のKhalsaさんらが、明るい光を1回だけ浴びせる実験で人間の曲線を詳しく描き出しています。体温がいちばん下がる明け方ごろを境に、それより後の光は時計を早め、それより前(夜)の光は遅らせる、というのが基本ルールです。

03キャンプで「朝型人間」に変身

アメリカ・コロラド大学ボルダー校のWrightさんらは2013年、『Current Biology』誌で、ふだん人工の光の中で暮らしている8人に、電灯なしで1週間キャンプをしてもらいました。

すると、太陽の光だけで過ごしたあと、参加者の体内時計は2時間ほど早まり、日の出・日の入りにほぼ合うようになりました。特に夜型だった人ほど、大きく変化していたといいます。昼に浴びる光がずっと強く、夜は暗い。そうした暮らしのなかで、体内時計は自然な昼夜のリズムに近づいたのです。ただし参加者は8人だけで、季節も夏の1回きり。「キャンプに行けば誰でも朝型に」とまでは言えませんが、光の量の大切さをよく示した実験です。

04まとめ

朝の光は、目覚まし時計であると同時に、夜の眠りを予約するボタンでもありました。

「夜に眠れない」と悩んだら、夜の過ごし方だけでなく、朝の過ごし方を見直してみてください。明日の朝、カーテンを開けるその一瞬が、今夜のぐっすりにつながっています。

この研究を英語で読もう原田英語の English CornerMorning light does more than wake us up. 音声 4択クイズ9問A2・B1・B2タップして開く

原田英語の English Corner

この研究を英語で読もう

Morning light does more than wake us up. It also helps decide when we will feel sleepy at night. Our body clock is not exactly 24 hours long. In a 1999 study, scientists measured it carefully in a special environment where people could not tell the time, and found that it averaged about 24.18 hours.

If nothing resets it, the clock slowly drifts later each day. Morning light does this job. In 2002, researchers showed that special cells at the back of the eye detect light and send signals to the body clock.

When they sense bright morning light, the clock is reset, and the sleep hormone melatonin starts to rise again many hours later. Bright light late at night, however, pushes the clock later.

125 words ・ CEFR B1

和訳を見る

朝の光は私たちを目覚めさせる以上の働きをします。夜にいつ眠くなるかを決める助けにもなるのです。私たちの体内時計はちょうど24時間ではありません。1999年の研究で、科学者たちは時刻がわからない特別な環境で体内時計を慎重に測定し、平均で約24.18時間であることを発見しました。

何もリセットしなければ、時計は毎日少しずつ遅い方へずれていきます。朝の光がこの役目を果たします。2002年、研究者たちは、目の奥にある特別な細胞が光を感じ取り、体内時計に信号を送ることを示しました。

その細胞が明るい朝の光を感じると時計がリセットされ、眠りのホルモンであるメラトニンが何時間も後に再び増え始めます。しかし、夜遅くの明るい光は時計を遅い方へ押しやります。

4択リーディングクイズ

Q1. According to the 1999 study, how long is the human body clock on average?

Q2. What happens if nothing resets the body clock?

Q3. What can we infer from the last sentence?

重要単語

  • circadian rhythmC1
    名詞(句)概日リズム(約1日の体内リズム)Light is the strongest signal for our circadian rhythm. circa(約)+dies(日)。生物系長文で body clock と言いかえられる。
  • melatoninC1
    名詞メラトニン(夜に増えるホルモン)Melatonin levels rise in the evening. 光で分泌が抑えられる。suppress melatonin「メラトニンを抑える」とセットで出る。
  • retinaC1
    名詞網膜Special cells in the retina detect daylight. 形容詞 retinal。目の部位の語は lens(水晶体)、pupil(瞳孔)も一緒に覚える。
  • shiftB1
    動詞・名詞ずらす、移動させる/変化、交代勤務Evening light can shift your body clock later. night shift「夜勤」の意味でも頻出。a shift in attitude「態度の変化」。
  • exposureB2
    名詞(光などに)さらされることMorning light exposure helps you wake up. expose A to B「AをBにさらす」の名詞形。exposure to radiation「放射線への被ばく」。
  • driftB2
    動詞少しずつずれる、漂うWithout light, the body clock drifts later. drift apart「(人間関係が)疎遠になる」など、ゆっくり離れていくイメージ。

動画でもっと知る

人間の体内時計は、ぴったり24時間じゃなくて少し長めらしい。放っておくと毎日ちょっとずつ夜型にずれていく。それを毎朝リセットしてくれるのが「朝の光」。目の奥にそのための専用センサーまであるとか。

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出典・参考文献(5件)タップで表示
  1. Czeisler et al. (1999) Stability, precision, and near-24-hour period of the human circadian pacemaker, Sciencedoi.org
  2. Berson et al. (2002) Phototransduction by retinal ganglion cells that set the circadian clock, Sciencedoi.org
  3. Khalsa et al. (2003) A phase response curve to single bright light pulses in human subjects, Journal of Physiologydoi.org
  4. Wright et al. (2013) Entrainment of the human circadian clock to the natural light-dark cycle, Current Biologydoi.org
  5. Blume et al. (2019) Effects of light on human circadian rhythms, sleep and mood, Somnologiedoi.org