筑波大学国際統合睡眠医科学研究機構機構長柳沢正史先生 | 大学受験予備校・四谷学院の学部学科がわかる本

Interview

原因不明の病気、脳内物質の発見により解明へ
2023年生命科学部門「ブレークスルー賞」受賞

筑波大学国際統合睡眠医科学研究機構機構長教授
柳沢正史 先生

「どうしてすべての動物は眠るのか？」「眠気とは何か？」

睡眠学の基礎研究にはまだ解明されていない2つのビッグクエスチョンがあります。1つは、睡眠中というのは意識を失うことになりますが、そのリスクを取ってまで、どうしてすべての動物は眠るのかということです。もう1つは、眠気とは脳の中でどう表現されているのか、つまり眠気の実体とは何かということです。私たちはそこに少しでも迫れるような研究をしています。私の研究室で行っているのは、マウスを使ったフォワードジェネティクスという大規模な研究です。マウスのゲノムにランダムに突然変異を入れて、遺伝性の睡眠異常を持ったマウスの家系を作り、遺伝子の役割や機能、それから遺伝子の変異がどういう性質の変異であったのかを詳しく突き止めることで、睡眠制御のメカニズムを探ります。現在は、眠気は人間の脳にあるシナプスで働いているたんぱく質のリン酸化の程度が実体の一つなのではないか、ということを提唱できている段階で、まだまだ道半ばです。

株式会社S’UIMINで社会実装のためのデバイス開発、Pokemon Sleepの監修も

数年前に株式会社S’UIMINというスタートアップ企業を立ち上げて、基礎研究を踏まえた、社会実装的な研究も行っています。現在、日本には睡眠の問題をかかえている患者さんが1000万人以上いると言われています。一方で、睡眠障害をきちんと診断するためには脳波測定が必要なのですが、これが大変で、検査できるのが年間10万件強くらいなのです。それじゃあいかんだろうということで、在宅で自分自身で睡眠中の脳波を気軽に測れるようなシステムを作って実用化しました。シールのような簡単な電極を頭部に貼って、デバイスを枕元に置いて寝るだけで、クラウドに脳波データが飛ばされて、AIによって自動解析されるというサービスです。今全国のクリニックなど約200ヵ所で使えるようになっています。
また、スマートフォン向けゲームアプリPokémon Sleepの監修も行いました。5年近く前に、最初お話をいただいた際は「ゲームなんて子どもの睡眠を奪う最大の敵」だと思っていたので断ろうとしたのですが、「ゲームは睡眠を奪うものという常識を覆して、子どもや若者がより眠るようになるゲームにします」と言われてお手伝いすることにしました。なので、このゲームは、睡眠時間が充分に長く、規則的な睡眠を取ることで、つまり睡眠学的に見て正しい行動をすると点数が高くなるようになっています。

食欲に関わる神経伝達物質だと思っていたオレキシンが実は……

私はもともと睡眠研究をしたいと思っていたわけではなく、偶然その道に進みました。テキサス大学のサウスウェスタンメディカルセンターで研究をしていた1998年に、オレキシンという脳内の情報伝達物質を発見しました。最初これがどういう役割を担う物質なのか全く見当がつかず、オレキシンは食欲や空腹感に関与する脳の外側視床下部で作られること、マウスが空腹状態になると生産量が上がること等から、食欲に関係する物質だと思っていました。その仮説のもと、オレキシンを作れないマウスはどうなるのか試してみたところ、オレキシンが作れなくてもマウスは全然痩せないし食欲も減らない。健康で活発でした。それなら、オレキシンの役割は何なのだということで、虚心坦懐(きょしんたんかい)にとにかく行動を観察してみようと、夜行性のマウスを夜間に赤外線ビデオ撮影する実験を始めました。すると、活発に動いていたマウスが突然活動停止する様子を発見しました。その時の脳波のパターンを見ると、なんとレム睡眠のパターンになっていたのです。正常な睡眠の場合、必ず覚醒後にノンレム睡眠が来てレム睡眠に至るのですが、オレキシンが作れないマウスは覚醒後にいきなりレム睡眠が来ていました。これはまさにナルコレプシーという過眠症の症状で、つまりオレキシンが睡眠に関わるということがわかったんです。その後、人間のナルコレプシーの患者さんも実は同じように脳内のオレキシンが欠損しているということが報告され、今まで理由がわからない病気であったナルコレプシーの原因が一気にわかり、拮抗薬の実用化まで進みました。この発見は、スタンフォード大学のEmmanuel Mignot博士とともに、自然科学における国際的な学術賞である「ブレークスルー賞」の受賞対象となりました。

柳沢先生からのメッセージ

研究者として、伝えたいことは４つです。１つ目は、人と違っていることを厭わない、人からどう見られるかを気にしないこと。２つ目は、良い問いを見出すことは、問いを解くことより難しいということ。問題を解くことももちろん大事ですが、問題発見能力が大切です。３つ目は、よく言われていることではありますが、将来一度は外国で暮らそうということです。外に出て初めて見えてくる日本があります。そして４つ目はメッセージというよりも私のモットーなのですが、「真実は仮説より奇なり」ということです。仮説は人間が小さな頭で考えたストーリーで、ついついその通りに主張したいと思ってしまう。でも、仮説通りにならないことも多いのが研究です。そういったときに謙虚にデータを見ることがとても大事です。
睡眠のノウハウでいうと、とにかく寝ること、睡眠時間の確保が大切です。授業中に眠くなるというのは睡眠時間が足りていない証拠です。月から金まで毎日30分ずつ早く寝てみて、翌日の自分のパフォーマンスを見つめてみてください。そうやって自分にとって十分な睡眠時間を見つけて、それを確保したうえで学習スケジュールを組むのがいいでしょう。