概日リズムとは?この記事は検証可能な参考文献や出典が全く示されていないか、不十分です。出典を追加して記事の信頼性向上にご協力ください。ほとんどの生物に存在している。一般的に体内時計とも言う。厳密な意味では、概日リズムは内在的に形成されるものであるが、光や温度、食事など外界からの刺激によって修正される。動物では24時間の明暗の周期に従っており、完全な暗闇の中に置かれた場合には、24時間に同調しない周期となる。これをフリーランと呼ぶ。した非同調した周期は明暗などの刺激によりリセットされる。脳の視交叉上核が、体内のそうした周期に影響を与えているとみなされている。周期的でない周期におかれることによる概日リズムの乱れは、不快感のある時差ボケを単純に起こしたり、概日リズム睡眠障害となる場合がある。単位で経時的に変化する生物のリズムを研究する学問である。内在的な概日リズムは、1729年にフランスの科学者ジャン゠ジャック・ドルトゥス・ドゥ・メランによって初めて科学論文として報告された。彼は植物のオジギソウの葉が、外界からの刺激がない状態でも約24時間周期のパターンで動き続けることに気づいた(就眠運動)。1962年ドイツのユルゲン・アショフは自ら光を遮断した状態で約1週間を過ごした。ステロイドホルモンなどがいずれも24時間よりも周期が長く、その後の研究で25時間に近いことが示された。ヒトそれぞれの概日リズムは異なっており、平均的には24時間15分である。「おおむね1日」の意味である。概日リズムは、次の3つの基準で定義できる。そのリズムが恒常的な状態(例えば恒暗状態)でも約24時間の周期を持続する。そのリズムの周期が光パルスや暗パルスによってリセットされる。そのリズムが温度補償性を持っている、つまり一定範囲内の温度において周期が変わらない。概日リズムは進化上最も古い細胞に起源を持ち、昼間の有害な紫外線下でのDNA複製を回避するために獲得した機能であると考えられている。結果として複製は夜間に行われることとなった。このような時計制御された複製機構を保持している。概日リズムは、核となるたった3つのタンパク質を試験管の中に入れるだけで再構築できることが実証された。この時計はATPを補給すれば、22時間のリズムを何日間も持続することができる。以前の学説では概日リズムはDNAの転写翻訳フィードバックループ機構に基づいているとされていたが、この真正細菌の研究によって必ずしもそうではないことが示された。この説は真核生物においては、まだその通りであると考えられている。出力)を持っているが、これらを構成するタンパク質に相同性は全くない。このことは、おそらくそれぞれが独立した起源を持っていることを示している。動物の概日リズム概日リズムは人を含む動物において、睡眠や摂食のパターンを決定する点において重要である。脳波、ホルモン分泌、細胞の再生、その他の多くの生命活動には明確な概日リズムが存在している。Winfree(米国)がショウジョウバエで「シンギュラリティ現象」(強い光で概日リズムが一時的に狂う現象)を確認して以降、多種の生物で概日リズムの狂いが観察されている。身近な現象に当てはめると、夜更かしによる不眠や航空機による移動により生じる時差ぼけの緩和に「強い光が有効」であることは広く知られているが、この発生メカニズムを細胞レベルの実証実験で証明した。概日リズムは明暗の周期に関係している。このような状態にある動物の睡眠サイクルは日々、前進あるいは後退する(内在的な周期が24時間より短い場合は前進、長い場合は後退する)。毎日リズムをリセットする、環境からの刺激をZeitgebersという。sp.)も外界の刺激なしに内在的な時計を維持することができる。外界からの刺激を絶たれた環境下で生活している人は、しっかりとした睡眠・覚醒リズムを示すが、この睡眠・覚醒リズムは体温や血中メラトニン量のリズムとずれた状態になることがある。このような体内リズムの乱れは規則正しい明暗サイクルを与えることで解消される。この研究は、宇宙船の中の環境設計に影響を与えた。視交叉上核を破壊された動物では、規則正しい睡眠・覚醒リズムが完全になくなってしまう。視交叉上核は光の情報を目から受け取る。これらの細胞はメラノプシンと呼ばれる感光色素を含んでおり、網膜視床下部路を通って視交叉上核に達する。視交叉上核の細胞は、体内から取り出され外界からの刺激がない状態で培養されても、独自のリズムを何年間も刻み続けることができる。送信していると考えられている。メラトニン分泌は夜間に高く昼間に低い。近年、体のいくつかの細胞が時計中枢である視交叉上核の支配下にないことを示す証拠が現れてきた。肝臓の細胞は光より摂食に応答するようである。食餌性の概日リズムの形成には視床下部の背内側核が関与しているといわれている。1997年には時計遺伝子が発見された。全身の細胞はそれぞれ、時計遺伝子の転写翻訳フィードバックグループで形成される「細胞時計」による独自の生体リズムを持っている。これらの同調・微調整に視交叉上核が関わっている。細胞時計を司る遺伝子には、陽性制御のClock・Bmal1など、陰性制御のPer遺伝子群・Cry遺伝子群などがある。概日リズムの乱れリズムの乱れは通常、短期的に良くない影響をおよぼす。多くの旅行者は時差ボケとして知られる状態を経験したことがあるだろう。概日リズム睡眠障害などは概日リズム機能の低下と結びつけて考えられている。最近の研究では、双極性障害に見られる概日リズムの乱れは、リチウムの時計遺伝子への効果によって改善されるという報告もされている。長期的なリズムの乱れは、体の健康を深刻に悪化させる。心血管病を発生・悪化させる。体内時計を考慮して投薬を行うことで、薬の効力を増し、副作用や毒性を減らすことができる可能性が指摘されている。概日リズムにより、上記のように内分泌・代謝系および自律神経系も影響を受ける。内因性カテコラミンは、ヒトにおいて活動を開始する起床時〜午前中にかけて分泌される。早朝高血圧が引き起こされる。概日リズムを喪失すると、夜間に血圧の下がらないnon-dipper、夜にむしろ血圧が上昇するriserといった高血圧がみられる。いった概日リズム障害をあわせもつ高血圧は心血管疾患を起こしやすい。副交感神経優位となる夕刻に発作が多く見られる。日中は内因性ステロイドホルモンが分泌されている。減少する夕刻〜明け方にかけて発作が多く見られる(この他気温にも影響を受けている)。午前中は午後と比べ、カテコラミンやステロイドの影響を受け、インスリン需要が高く推移することが多い。インスリン注射療法では午前中の投与量を多くする。脳の部位の概日リズムと時計遺伝子は、コカインなどの薬物の作用に影響する可能性もある。時計遺伝子を操作することでコカインの作用が変化するといわれる。光が生体時計を調節する能力は位相反応曲線に依存する。睡眠・覚醒リズムの位相によって、光は生体時計を前進させたり後退させたりする。必要な光の強さは種によって異なり、例えば夜行性のげっ歯類の時計は昼行性のヒトより弱い光で調節される。光の強さに加え光の波長(色)も、時計を調節する能力を決める重要な因子である。440nm)で最も効率よく励起される。睡眠医療の専門医である小池茂文は、体内時計、概日リズム(サーカディアンリズム)の安定には、住まい、生活習慣が大切であると提唱している。目覚まし時計などの音で起きるのではなく、タイマー式電動シャッター(サーカディアンシャッター)、タイマー式電動カーテン(サーカディアンカーテン)と名付け、自然光による目覚めを提唱している。近年は都心部のマンションなどでは、朝起きて地下道と直結しオフィスで勤務してしまう、いっさい太陽光と乖離した生活をしてしまうことも少なくなく、体内時計が狂い、睡眠障害やうつ病などを発生しやすい傾向がある。朝起きて速やかに高照度、つまり朝日を浴びることは望ましいが、単純に朝日を浴びるだけでなく、「食事を摂り」、「排便をし」体全体をしっかり目覚めさせることが重要であり、自然光は曇りや雨でも体を覚醒させるには十分な力があることから、住まいの中で最も朝食の時間帯に明るい場所(窓際)を朝食時のダイニングとすることを提唱している。睡眠時間を得る事を重要視するのではなく、「質の良い睡眠」を間取り構成で得る努力も大切であるとしている。小池茂文/小池康壽『「家相&間取り」幸せプラン100』すばる舎、2008年5月21日。978-4883997169。2018年7月25日閲覧。ツァイトゲーバー、ドイツ語で時を与えるものの意味。Wikipediaあなたの考える「概日リズム」の意味を投稿しよう「概日リズム」のコンテンツはまだ投稿されていません。