なぜ人は眠たくなるのか? ― 睡眠を引き起こす2つの仕組み
「なぜ夜になると眠くなるのか?」 「昼間でも急に眠くなるのはなぜか?」
これは気合いや意志の問題ではなく、体の仕組みによるものです。
■ 👉結論
眠気は「睡眠圧」と「体内時計」の2つによって決まります
この考え方は「睡眠の2プロセスモデル(two-process model)」と呼ばれ、 現代睡眠科学の根幹となる概念です。
■ ① 睡眠圧(ホメオスタシス)
起きている時間が長くなるほど、脳には「眠る必要」が蓄積していきます。
この仕組みを睡眠圧(sleep pressure)、またはProcess Sと呼びます。
脳内ではアデノシンという物質が覚醒中に徐々に増加し、 これが眠気を引き起こします。
アデノシンは神経細胞のエネルギー消費(ATP分解)の副産物として放出され、
蓄積するほど覚醒を促進する脳領域の活動を抑え、 睡眠を促す方向に働きます。
※ コーヒーで眠気が覚めるのは、カフェインがアデノシン受容体をブロックするためです
※ 長く起きているほど眠くなるのは、このアデノシンの蓄積によるものです
■ ② 体内時計(概日リズム)
私たちの体には、約24時間周期で働く体内時計があります。 これは**概日リズム
(サーカディアンリズム)と呼ばれ、 脳の視交叉上核(SCN)**が中枢となって
調整しています。
SCNは光の情報を網膜から受け取り、 睡眠・覚醒のリズムを全身に指令します。
このリズム(Process C)により
・夜になると眠くなる
・朝になると目が覚める
という変化が起こります。
■ ①と② が重なると強い眠気になる
Process S(睡眠圧)とProcess C(体内時計)が同時に働くと、 強い眠気が生じます。
・長時間起きている(睡眠圧↑)
・夜の時間帯(体内時計)
このタイミングが「自然に眠くなる時間」です
逆に言えば、睡眠不足が続いても昼間に眠気を感じにくいのは、 体内時計による
覚醒シグナルが睡眠圧に対抗しているためです。
引用文献
Borbély AA, et al. "The two-process model of sleep regulation: a reappraisal." Journal of Sleep Research. 2016;25(2):131-143.
Reichert CF, et al. "Adenosine, caffeine, and sleep–wake regulation: state of the science and perspectives." Journal of Sleep Research. 2022;31(6):e13597.
■ 昼間に眠くなる理由
昼間でも眠くなることがあります。
・睡眠不足(睡眠圧が高い)
・体内時計のリズム(昼過ぎに眠気が出やすい)
特に午後2〜4時頃は、概日リズムの特性として眠気が出やすい時間帯です
これは「ポストランチ・ディップ(post-lunch dip)」と呼ばれており、 食事とは
関係なく、体内時計の12時間周期によって引き起こされる 内因性の現象であること
が確認されています。
引用文献
Monk TH. "Circadian determinants of the postlunch dip in performance." Chronobiology International. 1996;13(2):123-133.
■ まとめ
眠気は「気合いの問題」ではなく、生理学的にきまっています。
・睡眠圧:起きている時間が長いほどアデノシンが蓄積し、眠気が増す。
・体内時計:SCNが24時間周期で睡眠・覚醒のタイミングを調整する。
この2つのプロセスが相互に作用して、眠気の強さとタイミングが決まります。
午後の眠気は食後だからではなく、体内時計の自然なリズムによるものです。
■ 注意
適切な睡眠時間を確保しているにもかかわらず
・強い眠気が日常的に続く
・日中に何度も寝てしまう
・夜間に何度も目が覚める
のような症状が続く場合は
・睡眠時無呼吸症候群(OSA)
・概日リズム睡眠障害
・過眠症
などをはじめとする様々な睡眠障害が関与している可能性があります。
気になる場合は日本睡眠学会専門医への相談をおすすめします。
■ 参考コラム
・「ヒトは一日何時間眠ればよいのか」
・「夢はなぜ見るのか? 睡眠中に起こる脳の働き」
・「睡眠の悩みはどの科を受診する?睡眠専門医の探し方」
・「カフェインは何時間前までOK? 睡眠を壊さないための正しい知識」
・「昼寝は何分がベスト? 研究データから見る最適な昼寝時間」
・「研究データから見る寝不足とパフォーマンス低下」
・「冬眠とは? 冬を生き抜くための生存戦略」
👉眠気についてより詳しく知りたい方は下記コラムをご参照ください
・「人はなぜ眠るのか?睡眠の役割と2つの調節メカニズム」
【執筆】
星野哲朗
日本睡眠学会 指導医・総合専門医
日本耳鼻咽喉科頭頸部外科学会 専門医