ヒトの体温調節機能に対する生体リズム調整物質(メラトニン)の影響について

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ヒトの深部体温は1日24時間を一周期とした概日リズムを示す。この安静時深部体温の概日リズムの中で、特に夜間の体温低下に関係しているのが脳内分泌ホルモンの一つメラトニンである。一方、体温調節機能は運動や暑熱環境下における過度の体温上昇の防止に加え、寒冷環境下において体温を一定レベルに維持するうえで重要な役割を果たしている。しかし、深部体温の概日リズム調節に関係する脳内物質のメラトニンがこの体温調節反応にどのような影響を及ぼすのかは、未だ明らかではない。そこで本年度は、以下の観点から体温調節機能に対するメラトニンの影響について検討を行った。(研究実験)身体外部からの温度変化として全身冷却刺激を負荷した際の皮膚血管収縮反応に対するメラトニンの影響に着目し、メラトニン経口投与条件と対照条件で比較検討した。投与条件ではメラトニンの経口投与を行い、約100分の安静状態を維持した。その後、水還流服に冷水を循環させることによる漸進的全身冷却を実施した際の深部体温、皮膚血流量、血圧および心拍数を測定した。その結果、メラトニンの経口投与により、深部体温は有意な低下を示した。さらに全身冷却に対する前腕部の皮膚血管収縮反応は、対照条件に比べてメラトニン投与条件の方が遅く生じ、その度合いも有意に小さくなった。また、深部体温、全身皮膚温および皮膚血流指標の3パラメータによる三次元分析から、皮膚血管収縮反応へのメラトニンの影響は、体温調節中枢機構のシフトとともに末梢機構の活動性にも現れることが明らかとなった。