ヒト体内時計の構造解析:睡眠覚醒リズムからの振動共役

ヒト血中メラトニンリズムが睡眠覚醒スケジュールに同調するか否かを、フリーラン条件下で検討した。それに先立ち、スケジュールに不可避的に伴なう明暗サイクルのリズム同調に対する影響を検討した。1 リズム同調に対する光照度の下限値リズム同調に対する光照度の下限値をメラトニン光抑制反応から推測した。8名の健常成人男子を対象として、血中メラトニン濃度が上昇する夜間に200〜10、000ルックスまでの5段階の照度の光を3時間照射し、光によるメラトニン抑制反応を測定した。その結果、200ルックスの光照射では有為な抑制は見られなかったが、500ルックス以上の光では抑制がみられた。動物実験ではメラトニン光抑制反応の閾値がリズム同調の閾値より低いので、200ルックス以下の光には同調作用はないと考えられた。2 睡眠覚醒スケジュールによるリズム同調8名の健康成人男子を200ルックス以下の照度に設定した時間隔離実験室で21日間生活させ、概日リズムをフリーランさせた。フリーランの8日目より24時間周期で就眠起床の時刻を指定し、睡眠覚醒リズムの位相を8日間固定した。その後5日間、再び睡眠覚醒の時刻を自由とした。血中メラトニンリズムを、第1日目の同調条件下、第1回フリーランの7日目、位相固定の8日目、そして第2回フリーランの5日目に測定した。メラトニンリズムの同調の有無を、リズム周期と睡眠覚醒リズムとの位相関係から判定したところ、8名中3名の被験者で同調が認められたが、4名ではフリーランした。1名は判定不能であった。以上の結果から、睡眠覚醒スケジュールは単独で血中メラトニンリズムを同調させることが可能であり、いわゆる非光因子による体内時計の同調がヒトでも確認された。

ヒト血中メラトニンリズムが睡眠覚醒スケジュールに同調するか否かを、フリーラン条件下で検討した。それに先立ち、スケジュールに不可避的に伴なう明暗サイクルのリズム同調に対する影響を検討した。1 リズム同調に対する光照度の下限値リズム同調に対する光照度の下限値をメラトニン光抑制反応から推測した。8名の健常成人男子を対象として、血中メラトニン濃度が上昇する夜間に200〜10、000ルックスまでの5段階の照度の光を3時間照射し、光によるメラトニン抑制反応を測定した。その結果、200ルックスの光照射では有為な抑制は見られなかったが、500ルックス以上の光では抑制がみられた。動物実験ではメラトニン光抑制反応の閾値がリズム同調の閾値より低いので、200ルックス以下の光には同調作用はないと考えられた。2 睡眠覚醒スケジュールによるリズム同調8名の健康成人男子を200ルックス以下の照度に設定した時間隔離実験室で21日間生活させ、概日リズムをフリーランさせた。フリーランの8日目より24時間周期で就眠起床の時刻を指定し、睡眠覚醒リズムの位相を8日間固定した。その後5日間、再び睡眠覚醒の時刻を自由とした。血中メラトニンリズムを、第1日目の同調条件下、第1回フリーランの7日目、位相固定の8日目、そして第2回フリーランの5日目に測定した。メラトニンリズムの同調の有無を、リズム周期と睡眠覚醒リズムとの位相関係から判定したところ、8名中3名の被験者で同調が認められたが、4名ではフリーランした。1名は判定不能であった。以上の結果から、睡眠覚醒スケジュールは単独で血中メラトニンリズムを同調させることが可能であり、いわゆる非光因子による体内時計の同調がヒトでも確認された。