「脳が働いていない」というのは本当です！考えることで疲れてしまうこともあります！

現代の労働者は、一日の仕事を終えて家に帰ると、ただベッドに横になって何もしたくないと思っています。肉体労働をしていないのに、毎日考え続けていると疲れてしまい、「もう脳が働いていない」と感じることがあります。では、長期にわたる脳の疲労は人々の身体の健康に影響を及ぼすのでしょうか?

出典: インターネット

認知疲労（脳の過度の使用によって引き起こされる疲労感）は 1 世紀以上にわたって研究されてきましたが、その原因はまだ完全には解明されていません。最近『Current Biology』誌に発表された研究は、頭を使う作業はただ座って仕事をするよりもはるかに疲れるという新たな証拠を示している。

出典: sciencedirect.com

1

認知疲労の観察

パリのピティエ・サルペトリエール病院とパリ脳研究所の研究者らは、40人の参加者を募集し、2つのグループに分けた。24人からなる難関グループはより難しいコンピューターベースのタスクを完了し、16人からなる易関グループは単純で易しいタスクを実行した。 6.25 時間にわたって、すべての参加者は認知疲労を誘発する 2 つの認知制御タスク (切り替えと戻り) を実行するように求められました。

文字は1.6秒ごとにコンピューターの画面に表示されました。切り替え課題では、参加者は文字の色に基づいて母音と子音、大文字と小文字を区別する必要があり、難易度は色の変化に応じて変化しました。リターンタスクでは、参加者は画面上の文字が N 回前の試行で提示された文字と同じかどうかを示さなければならず、タスクの難易度は 2 つの試行間の間隔 (つまり、記憶に保持される情報の量) に関連していました。

出典: 「一日中の認知作業が経済的意思決定のコントロールを変える理由についての神経代謝的説明」

研究者らはまた、実験後に参加者に、41.20ユーロをすぐに受け取るか、1か月後に50ユーロを受け取るかを選択するなど、4つの経済的な決定を下すよう求めた。その結果、難しいグループの参加者は簡単なグループの参加者よりも衝動的な選択をする傾向が高く（約 10% 多い） 、時間が経つにつれて、金銭的な決定に関しては、難しいグループはより少ない思考と計算を必要とする選択肢を選ぶようになりました。これは、認知疲労が困難群の参加者の作業状況と気分に影響を与えたことを示唆しています。

2

グルタミン酸：舞台裏の原動力

それで、2 つの参加者グループの脳にはどのような違いが起こっていたのでしょうか?

研究者らは磁気共鳴分光法（MRS）を使用して、参加者の神経組織内の代謝物を測定した。結果は、困難なグループの参加者は脳の外側前頭前野（LPFC）により高いレベルのグルタミン酸が蓄積された（約8％増）ことを示した。

(A) 神経代謝物のMRSデータ収集 (B) グルタミン酸レベルのMRS結果

出典: 「一日中の認知作業が経済的意思決定のコントロールを変える理由についての神経代謝的説明」

LPFC は脳の指揮統制センターであり、意思決定や自制心などの高次の思考が行われる場所です。グルタミン酸は中枢神経系で最も豊富な神経伝達物質であり、脳が正常に機能するためには抑制性神経伝達と緊密にバランスを保つ必要がある興奮性神経伝達物質です。

グルタミン酸

出典: Wikipedia

同時に、グルタミン酸は「二面性を持つ人物」でもある。これは細胞内区画にとって有用な資源であり、血液中のアンモニアと結合してグルタミンを形成し、「解毒」機能を持ちます。細胞外区画ではグルタミン酸は有毒な副産物となるため、その放出を制限することが重要です。

グルタミン酸が細胞外区画に蓄積すると、神経細胞の興奮/抑制バランスが崩れ、ニューロン間のシナプス伝達信号が乱れます。これにより、LPFC の活性化コストを増加させる制御メカニズムがトリガーされ、脳の認知制御能力が低下します。これは、1 日中高強度の仕事をした後、認知制御を働かせることがより困難になり、人々が非常に疲れてしまう理由も説明しています。

ニューロン間の興奮の伝達

出典: pixabay

認知疲労は、脳が休息をとるために作り出す感覚であると一般的に考えられています。しかし、この研究は、その本当の目的が脳機能の損傷を防ぐことであることを示しています。

出典: pixabay

では、思考疲労の限界を解消する方法はあるのでしょうか?答えは、現時点で最も良い方法は休息して眠ることです。睡眠中はグルタミン酸の濃度が低下し、脳の疲労が徐々に解消されるからです。

将来的には、脳はどのようにしてグルタミン酸のレベルを監視するのかなど、さらに研究する必要がある疑問がまだたくさんあります。なぜ認知制御領域は視覚皮質などの他の領域よりもグルタミン酸が蓄積しやすいのでしょうか?休息中や睡眠中にグルタミン酸レベルはどのように回復するのでしょうか?

3

疲労を和らげるには？

疲れた一日を過ごした後、家に帰って夕食を食べた後、ソファに横になって携帯電話をチェックしたり、ゲームをしたりしてリラックスするのが好きですか?しかし、そうすることで実際に脳が本当にリラックスできるわけではありません。なぜなら、この時点では脳はまだ情報を処理する必要があり、長時間電子スクリーンを見ていると視力にダメージを与える可能性があるからです。では、リラックスするための正しい方法は何でしょうか?

1. 十分な休憩時間を確保する

携帯電話を置いて、寝る前に心地よい音楽を聴いたり、瞑想をしたり、頭をマッサージしたりして、脳を本当にリラックスさせましょう。早めに寝て、十分な睡眠時間を確保するようにしてください。午後11時頃に深い眠りに入るのが最適です。睡眠不足が長く続いたり、不眠症に悩まされたりすることが多いと、脳の外界への反応が鈍くなり、思考が鈍くなり、勉強や仕事に影響を及ぼします。

出典: pixabay

2. 脳を適度に使う

仕事と休息の組み合わせに注意し、適度にリラックスしてください。仕事中は、遠くを眺めたり、歌を聴いたりするなど、1時間の作業につき10分程度脳を休ませるとよいでしょう。脳を過度に使用すると、大脳皮質の抑制と興奮のバランスが崩れ、神経機能障害、記憶力や判断力の低下、脳への深刻な損傷を引き起こす可能性があります。

出典: unsplash

3. 適度な運動をする

週末に家で「横になる」のは確かに快適ですが、あまり長く横になっているのは身体に良くなく、他の病気を発症するリスクも高まる可能性があります。そのため、ある程度の運動を継続することが必要になります。運動は体の血液循環を速め、新陳代謝を促進し、脳が栄養素を吸収するのを助けます。運動能力があまり発達していない場合は、ウォーキング、短距離ジョギング、太極拳など、より心地よい運動を選択できます。

出典: pixabay

4. 快適な環境を作る

研究によると、比較的静かで空気の流れが良く、温度と湿度が適切である作業環境では、脳の情報処理能力が高まり、疲労が解消される可能性が高くなることがわかっています。したがって、オフィス内の換気に注意を払い、騒音を減らし、より落ち着いた環境を作り出す必要があります。

頭を使うと身体が「休んでいる」ように見えるかもしれませんが、実際には脳は非常に「忙しい」状態にあることが多いのです。ある日、脳の潜在能力が完全に開発されれば、脳は解放されるのでしょうか?待って見てみましょう。それまでは、自分の脳に優しくしてください。