疲れている時に甘い物が食べたくなるのは腸にある「第2の脳」の影響

By Keith Rowley

人間の行動や思考は脳からの命令によるものと考えられていますが、イヤなことがあった時など、「おいしいものを食べて元気を出そう」と考えたことは誰にでもあるはず。この命令を発しているのは、頭の中にある脳とは異なった、「第2の脳」と呼ばれる腸に広がる神経系システムであると言われています。一体どのようにして腸が思考に影響を与えているのでしょうか。

Gut instincts: The secrets of your second brain
http://neurosciencestuff.tumblr.com/post/38271759345/gut-instincts-the-secrets-of-your-second-brain

◆第2の脳とは？
「第2の脳」と呼ばれている複雑な神経系システムは、食道から肛門までつながっており、全長は約9メートル。ネズミの脳の5倍に相当する5億個のニューロンで形成されており、ストレスを感じた時にチョコレートや脂肪分の多い食物などを求めるのは、この「第2の脳」の作用であるとのこと。腸壁には腸神経系という消化をコントロールする組織が埋め込まれていますが、腸神経系は環境の変化に応じて、脳とは個別に行動に影響を及ぼすことができると言われています。

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腸神経系は広大なニューロンの分散ネットワークを拡げている自律神経の一部ですが、2層の腸組織に覆われていたため19世紀まで発見されていませんでした。複雑な消化処理を監視する専用の神経ネットワークとして構成されたと考えられており、胃に入ってきた食物を筋収縮によって腸まで運んだり、腸内のpH値を化学成分によって維持するといった働きを行います。さらに腸神経系が5億ものニューロンを要するのは、食事とともに運ばれる恐れのあるバクテリアやウイルスを防ぐためとのこと。腸神経系は病原体の腸の通過を検知して、腸壁の免疫細胞がヒスタミンを含む炎症性物質を分泌させます。病原菌を排出するために下痢か嘔吐を選択するのも、脳ではなく腸神経系が決定することがわかっています。

◆腸神経系は脳と同量のドーパミンを生成する
さまざまなニューロンやグリア細胞などで形成される腸神経系は、脳と同程度である約40種類の神経伝達物質を合成しており、体内のセロトニンの95％は常に腸神経系に充填されているほか、脳と同量のドーパミンを合成していると考えられています。ドーパミンは喜びや意欲に関連する神経伝達物質ですが、腸内では結腸中の筋肉収縮を調節するニューロン間で信号を発する分子として活動します。セロトニンは抗うつ・睡眠・体温調節や「幸せな気持ち」に関わる物質ですが、腸内で合成されたセロトニンは肝臓や肺がダメージを受けると血液に入って修復を務める重要な役割を持っています。

腸はこれらの物質によって感情に作用することはなく、腸内で合成された神経伝達物質は脳に入ることができないというのが一般的な説ですが、理論上は視床下部を含む血液脳関門を通り抜けられるとも言われているため、脳から感情に影響を与える可能性もあります。2006年に発表された研究によると、腹部まで分布する迷走神経への刺激が慢性的なうつ病に効果があることを示しています。

また、医学誌JCIで発表された研究では、脂肪酸を与えられた被験者は、生理食塩水を与えられた被験者よりも悲しい音楽や写真に対して反応が弱くなることがわかっています。JCI誌に掲載されている別の研究によると、脳が空腹を感じると腸内で食欲増進や不安と抗うつにかかわるグレリンを生成するようになるとのこと。グレリンは脳内のドーパミンの放出を促進させるため、疲れた時やストレスを感じた時に脂肪分を多く含む食べ物によって気分が良くなるのは、腸からの神経伝達物質が脳へ影響を与えているためではないか、と予想されています。

◆腸の本能
第2の脳である腸神経系がヒトの意志決定を左右することはなく、例えば「バンジージャンプを行うか、延期するか」といった決断を迫られた時に恐怖を知覚して判断するのは脳に限られます。ただし、ある実験では生まれたてのネズミの胃に刺激の弱い化学物質を与えたところ、物理的な危険が迫った時などに、他のネズミよりもうつや心配の徴候が大きくなっていました。腸自体が感情に影響を与える潜在的な「腸の本能」は確立されつつあります。

◆腸が陥る「精神病」
腸神経系が消化以外にも人体にさまざまな影響を与えているわけですが、この「第2の脳」は数々の脳疾患と関係することがあります。パーキンソン病は脳のドーパミンを生産する細胞の損害によって引き起こされると言われていますが、フランクフルト大学のHeiko Braak氏は、パーキンソン病に関与すると言われるレビー小体と呼ばれるタンパク質群が腸内のドーパミンを生産するニューロン内に現れることを指摘しました。パーキンソン病で亡くなった人のレビー小体の散布状況を調査した結果、レビ―小体の発生源は腸であり、ウイルスなどとともに迷走神経を通って脳に侵入していると判断しました。

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また、自閉症患者には胃腸障害の傾向があることは、脳に影響を与える遺伝子の突然変異によって脳・腸の両方のニューロンに影響が出ているためと考えられます。このように、脳の疾患が腸に影響を与えることがあるわけですが、ジョンズ・ホプキンス大学のPankaj Pasricha氏は、反対に腸神経系の細胞が脳の疾患の治療に使用できる可能性を示唆しています。神経変性病で失われたニューロンを補填するには神経幹細胞の移植が必要なものの、脳や脊髄からこれらの細胞を採取することは容易ではありません。Pasricha氏は「理論上は単純な内視鏡検査法によって腸生検から脳に移植可能な細胞を採取できるかもしれない」と話しており、成功すればパーキンソン病治療などの治療に活用できるとのことです。