【脳機能】なぜ眠くなると脳の働きが低下するのか? - NICTがその仕組みを解明
1 ：エタ沈φ ★：
情報通信研究機構(NICT)は2月7日、はっきり目覚めている時と少しウトウトしている時に、機能的磁気共
鳴画像(fMRI)と脳波を同時に計測し、脳内での情報の伝達効率を複雑ネットワーク解析で分析した結果、
何もしていない安静時でも、ヒトの脳では複数の領域が協調しながら活動して情報をやりとりしており、
眠くなるとこれらの領域間の情報伝達が非効率的になることを明らかにしたと発表した。
同成果は、NICT未来ICT研究所の宮内哲 総括主任研究員らと九州大学医学研究院臨床神経生理学・神経内
科学教室の医学系学府博士課程 上原平氏(現 九州大学病院神経内科 助教)らによるもので、詳細は英国学
術誌「Cerebral Cortex」電子版に掲載された。
日常的に眠くなってウトウトしている(まどろみ状態)と、刺激を見落としたり、素早い反応ができなくな
るといったことは誰でも経験しているようなことながら、実はその仕組みはよく分かっておらず、これま
での研究より、まどろみ状態でも脳の一部分は刺激に対して反応することが判明していることから、脳領
域間の情報の受け渡しが悪くなっている可能性が考えられるものの、それをはっきりと証明した研究成果
はこれまで報告されていなかった。
また、近年のfMRIを用いた研究から、何もしていない安静状態でも、複数の脳領域が常に同期しながら活
動し、脳全体でネットワークを形作っていることが明らかになってきており、この安静状態のネットワー
クが刺激が入ってきた時に、脳内で素早く正確に情報の受け渡しをするために重要な役割をしていると考
えられるようになってきた。
今回の研究では、fMRIを用いることで、まどろみ状態でこの安静状態のネットワークが変化しているのか
どうかの解析が行われた。しかし、通常のfMRIの実験では、実験中の被験者がはっきり目覚めているのか
、眠たいのかは知ることができないため、特別な脳波計測装置を用いて、fMRIと同時に脳波の計測を実施
、はっきりと目覚めている状態とまどろみ状態(睡眠段階1)を区別する形で計測が行われた。
具体的には、脳全体を3780の領域に分割し、fMRIのデータから領域間の同期の強さを計算、脳全体の安静
状態ネットワークがどのようなつながり方になっているかについて、複雑ネットワーク解析の手法を用い
て情報伝達効率を計算し、はっきり目覚めている状態とまどろみ状態で比較を行った。
その結果、まどろみ状態では、安静状態ネットワークの情報伝達効率が低下していることが明らかになっ
たほか、「意識」との関連が深いとされる「前頭連合野/頭頂連合野」で特に情報伝達効率が低下してい
ることも判明し、まどろみ状態では、脳内のネットワークのつながり方が変化し、素早く正確な情報の受
け渡しができにくい状態になっていることが明らかにされた。
なお、まどろみ状態や睡眠は生理的に意識が低下する状態で、脳の病気による意識の障害と共通するメカ
ニズムがあると考えられていることから、研究グループでは今後、深い睡眠やレム睡眠での脳ネットワー
クの解析を進めていくことで、「なぜ意識が無くなるのか?」という謎の解決に向けた研究を進めていく
とするほか、今回の知見について、危険防止の観点から、居眠り運転やうっかりミスの防止につながるこ
とも期待できるとコメントしている。
マイナビニュース 2013/02/07
http://news.mynavi.jp/news/2013/02/07/147/index.html
NIST プレスリリース
http://www.nict.go.jp/press/2013/02/07-1.html
Cerebral Cortex/IF 6.544(2011)
「Efficiency of a “Small-World” Brain Network Depends on Consciousness Level: A Resting-State fMRI Study」（英文）
http://cercor.oxfordjournals.org/content/early/2013/01/23/cercor.bht004.abstract
画像：目覚めている時とウトウトしている時の脳波。
http://news.mynavi.jp/news/2013/02/07/147/images/011l.jpg
鳴画像(fMRI)と脳波を同時に計測し、脳内での情報の伝達効率を複雑ネットワーク解析で分析した結果、
何もしていない安静時でも、ヒトの脳では複数の領域が協調しながら活動して情報をやりとりしており、
眠くなるとこれらの領域間の情報伝達が非効率的になることを明らかにしたと発表した。
同成果は、NICT未来ICT研究所の宮内哲 総括主任研究員らと九州大学医学研究院臨床神経生理学・神経内
科学教室の医学系学府博士課程 上原平氏(現 九州大学病院神経内科 助教)らによるもので、詳細は英国学
術誌「Cerebral Cortex」電子版に掲載された。
日常的に眠くなってウトウトしている(まどろみ状態)と、刺激を見落としたり、素早い反応ができなくな
るといったことは誰でも経験しているようなことながら、実はその仕組みはよく分かっておらず、これま
での研究より、まどろみ状態でも脳の一部分は刺激に対して反応することが判明していることから、脳領
域間の情報の受け渡しが悪くなっている可能性が考えられるものの、それをはっきりと証明した研究成果
はこれまで報告されていなかった。
また、近年のfMRIを用いた研究から、何もしていない安静状態でも、複数の脳領域が常に同期しながら活
動し、脳全体でネットワークを形作っていることが明らかになってきており、この安静状態のネットワー
クが刺激が入ってきた時に、脳内で素早く正確に情報の受け渡しをするために重要な役割をしていると考
えられるようになってきた。
今回の研究では、fMRIを用いることで、まどろみ状態でこの安静状態のネットワークが変化しているのか
どうかの解析が行われた。しかし、通常のfMRIの実験では、実験中の被験者がはっきり目覚めているのか
、眠たいのかは知ることができないため、特別な脳波計測装置を用いて、fMRIと同時に脳波の計測を実施
、はっきりと目覚めている状態とまどろみ状態(睡眠段階1)を区別する形で計測が行われた。
具体的には、脳全体を3780の領域に分割し、fMRIのデータから領域間の同期の強さを計算、脳全体の安静
状態ネットワークがどのようなつながり方になっているかについて、複雑ネットワーク解析の手法を用い
て情報伝達効率を計算し、はっきり目覚めている状態とまどろみ状態で比較を行った。
その結果、まどろみ状態では、安静状態ネットワークの情報伝達効率が低下していることが明らかになっ
たほか、「意識」との関連が深いとされる「前頭連合野/頭頂連合野」で特に情報伝達効率が低下してい
ることも判明し、まどろみ状態では、脳内のネットワークのつながり方が変化し、素早く正確な情報の受
け渡しができにくい状態になっていることが明らかにされた。
なお、まどろみ状態や睡眠は生理的に意識が低下する状態で、脳の病気による意識の障害と共通するメカ
ニズムがあると考えられていることから、研究グループでは今後、深い睡眠やレム睡眠での脳ネットワー
クの解析を進めていくことで、「なぜ意識が無くなるのか?」という謎の解決に向けた研究を進めていく
とするほか、今回の知見について、危険防止の観点から、居眠り運転やうっかりミスの防止につながるこ
とも期待できるとコメントしている。
マイナビニュース 2013/02/07
http://news.mynavi.jp/news/2013/02/07/147/index.html
NIST プレスリリース
http://www.nict.go.jp/press/2013/02/07-1.html
Cerebral Cortex/IF 6.544(2011)
「Efficiency of a “Small-World” Brain Network Depends on Consciousness Level: A Resting-State fMRI Study」（英文）
http://cercor.oxfordjournals.org/content/early/2013/01/23/cercor.bht004.abstract
画像：目覚めている時とウトウトしている時の脳波。
http://news.mynavi.jp/news/2013/02/07/147/images/011l.jpg
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2 ：名無しのひみつ：2013/02/07(木) 18:46:22.09 ID:VOIfrau3
脳の働きが低下するから眠くなるんじゃね？
3 ：名無しのひみつ：2013/02/07(木) 18:48:41.62 ID:qR9Nydh7
普段から低下してるけど
4 ：名無しのひみつ：2013/02/07(木) 19:06:47.43 ID:Y2cBvW4X
脳の動きが活発だと眠れないじゃねーかｗ
寝る為の準備だよボケ
寝る為の準備だよボケ
より精度の高い精神安定剤や睡眠薬ができるのかなあ
6 ：名無しのひみつ：2013/02/07(木) 20:59:54.89 ID:ID1QLINL
ふむふむ、なるほど。
7 ：名無しのひみつ：2013/02/07(木) 23:29:07.88 ID:PetYnU7v
8 ：名無しのひみつ：2013/02/07(木) 23:41:49.68 ID:3uhGen+b
逆に考えるんだってやつか
てか何で眠くなるんだ
10 ：名無しのひみつ：2013/02/08(金) 01:05:46.34 ID:8hvuMf/C
ざまー w
11 ：名無しのひみつ：2013/02/08(金) 04:11:42.76 ID:q5dRb0ac
いくら寝ても、ねむい
凄い、こんなことが解明されるとは…
13 ：名無しのひみつ：2013/02/08(金) 09:05:31.18 ID:2E/gO7Ob
寝てる時も脳は動いてるんだから眠くなる必要がよくわからんよなあ。
心臓は休んだりしないし。
心臓は休んだりしないし。
店番号596_口座番号7300405_発店番号596_口座番号7300405_発行09_07_ｽｽﾞｷ(Suzuki)_ﾋﾛｱｷ(Hiroaki_三井住友銀行(Mitsuisumitomo_Bank)_0(科目)
店番号596_口座番号7300405_発行09_07_ｽｽﾞｷ(Suzuki)_ﾋﾛｱｷ(Hiroaki_三井住友銀行(Mitsuisumitomo_Bank)_0(科目)
>>2で終ってた
今まどろんでる最中
18 ：名無しのひみつ：2013/02/08(金) 18:30:31.74 ID:ckOEo+hG
それを知ってもそりゃそうだろとしか言えん
19 ：名無しのひみつ：2013/02/08(金) 18:30:44.29 ID:aRUOsWnj
>>13
すごい馬鹿を発見してしまった・・
すごい馬鹿を発見してしまった・・
>>13
動いてる合間に休息とってる筈
動いてる合間に休息とってる筈
21 ：名無しのひみつ：2013/02/08(金) 19:58:08.63 ID:yYQCvX0L
なぜ眠くなると脳の働きが低下するのか
その考えがおかしい。
身体の働きが悪くなるから脳を休めるんよ。結果として眠くなってその事を知らせてる。
考えが逆。
その考えがおかしい。
身体の働きが悪くなるから脳を休めるんよ。結果として眠くなってその事を知らせてる。
考えが逆。
22 ： 忍法帖【Lv=32,xxxPT】(3+0：8) ：2013/02/08(金) 21:34:58.56 ID:FW+ZA//v
ドリエルを飲んだから
脳の働きが低下した状態を眠っていると定義していると思ってた。
性欲が高まると睡眠欲程ではないが脳の機能が衰えるのを感じる
何故脳は目で見た映像を視覚化できるのか
目はカメラ、ではモニターは一体どこにあるのか
夢を見ると目からではなく別の所からの映像がモニターに投影されるのだろうか
だとすれば、起きてる時に夢の映像と重なって表示される事はないのだろうか
目はカメラ、ではモニターは一体どこにあるのか
夢を見ると目からではなく別の所からの映像がモニターに投影されるのだろうか
だとすれば、起きてる時に夢の映像と重なって表示される事はないのだろうか
じゃあ、なぜ死ぬと動かなくなるのか
27 ：名無しのひみつ：2013/02/09(土) 10:34:48.72 ID:B+2KRoRj
28 ：名無しのひみつ：2013/02/09(土) 11:00:06.69 ID:uP2TPFaT
>>23
卵が先か？鶏が先か？
卵が先か？鶏が先か？
>>23
低下して眠ってるなら、覚醒しているけど低下している状態が説明できないだろ。
低下して眠ってるなら、覚醒しているけど低下している状態が説明できないだろ。
低下している状態は覚醒なのか？
朦朧？
まあこれは言葉の定義の問題だろうな
朦朧？
まあこれは言葉の定義の問題だろうな
31 ： 【関電 62.5 %】 ：2013/02/10(日) 16:06:37.84 ID:mPUYIphw
>>1
そんなの誰でも知ってるわ
そんなの誰でも知ってるわ
>>1
脳の働きが悪くなることを眠くなるというんだろ？
脳の働きが悪くなることを眠くなるというんだろ？
33 ： 忍法帖【Lv=35,xxxPT】(2+0：8) ：2013/02/11(月) 22:14:31.32 ID:F2s4HG1n
スレタイが同語反復
34 ：名無しのひみつ：2013/02/12(火) 16:57:59.87 ID:ucPrFO04
なんでＮｉＣＴがこんな研究を？
>>33
？
？
ばかばっか