I'm Not Awake - 精神科看護「まごころ草とばいきん草」

　タイトルは河合先生が第7回ISMSJ学術集会（2015年7-8月）でご紹介されていた、Neuroscience Education Instituteの動画です。

www.youtube.com

　これ1本で覚醒／睡眠の神経伝達物質の流れが理解出来る優れものです。

　ただ残念ながら私は英語がいまいち分からないし、脳の部位についても不勉強で分からないところがあったので細かく和訳して調べてみました。

　この記事が何かの役に立てば幸いです。

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【雑な対訳】

I'm not awake
Yeah I was in the dark
Then the light came on
Hit my RHT
And histamine came on so strong

朝になり目が覚める時、
光が網膜視床下部路RHTを刺激し
そしてヒスタミンが強烈にやってくる。*1

I'm wide awake
Hypocretin from
Hypothalamus
Stimulated me

I'm wide awake
And then the dream I had
was gone

ハイポクレチン（＝オレキシン）は視床下部Hypothalamusから分泌され、
覚醒が刺激され、夢から覚める。*2

Basal forebrain
Is what happened next
Acetylcholine
To the cortex
PPT
LDT gush
Acetylcholine on
Thalamus

前脳基底部はハイポクレチンを受けて大脳皮質にアセチルコリンを伝達していく。
脚橋被蓋核PPTと背外側被蓋核LDTが視床に働きかけ、さらにアセチルコリンの分泌を湧き立たせていく。*3

VTA will shine
Dopamine levels get high
Norepinephrine comes
From locus coeruli
腹側被蓋野VTAは輝き、
大脳皮質のドーパミン水準を上げていく。
ノルエピネフリンは青斑核よりもたらされる。*4

Oh no I'm not asleep
Cause 5HT is up
From raphe nucleus
I'm wide awake
it hits the basal forebrain
woh

I'm wide awake
5HT will rush
The hypothalamus
Hypocretin hit
(It goes down)
And now it's sleepy time again

5HT（＝セロトニン）がハイポクレチンに刺激された縫線核RNから分泌され眠れない。
5HTは前脳基底部も刺激。

あわせてセロトニンは視床下部も刺激、LC青斑核からノルアドレナリンが出て視床下部を刺激。
ハイポクレチンが出て起きている状態を維持。
夜になり、再び寝る時間が来る。

I'm not awake
VLPO is
Now on the scene
I'm not awake
GABA is released
I'm not awake
It's getting hard to
Fight closing my eyes
Wake circuit is no more

腹外側視索前野VLPOは夜になると（光刺激がなくなった状態で概日リズムによって）
GABA作動性ニューロンが刺激される。
目を開けていられなくなり覚醒状態を維持できなくなり、再び眠りにつく。*5

・・・と言う動画でした。大変素晴らしいので参考にされてみて下さい。

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　ところで、ちょっとここと言うところに入れられませんでしたが、

近畿大学医学部の解剖学教室のホームページでは、体内時計の研究結果や解説などが行われており、大変わかりやすいので参考にしました。

http://www.med.kindai.ac.jp/anato2/

　ちなみにこのSCNに概日リズムがあり、どのような機序であるかを明らかにした米ブランダイス大学のホール博士とロスバシュ博士，ロックフェラー大学のヤング博士の3氏は2017年にノーベル生理学・医学賞を受賞しました。最新の研究分野なんですね。

2017年ノーベル生理学・医学賞：体内時計を生み出す遺伝子機構の発見で米の3氏に | 日経サイエンス

　今回はこういう形の雑多な感じの記事でした。参考になれば幸いです。

*1:

RHTはRetinohypothalamic Tractで、網膜視床下部路のこと。
網膜が受ける光刺激を直接視交叉上核SCNに届ける。
（ちなみにSCNに届けると言っても上半分だけで、下半分は刺激を受けず周期している）

LHは外側視床下部。Lateral Hypothalamus。　TMNは結節乳頭核。Tuberomammillary nucleus。
ここでは簡略化するが、ヒスタミンはE1からE5まであり、TMNとかんたんに片付けたが腹吻側結節であったり背内側結節であったりと部位によって微妙に違うヒスタミン分泌となるようだ。

参考：

生体時計の生理学的、薬理学的、分子生物学的解析　秋山正志ら　日薬理誌　1998

視交叉上核 - 脳科学辞典
 摂食と肥満における視床下部神経ヒスタミンの役割：創薬に向けて　千葉政一ら　日薬理誌　2016
レム・ノンレム睡眠と覚醒の制御機構　／柏木光昭ら　筑波大学国際総合睡眠医科学研究機構　2016

56. 睡眠の脳科学（１）睡眠中枢と睡眠のスイッチング - 論文・レポート

*2:

ハイポクレチンの作用対象は前脳基底部Basal forebrain、腹側被蓋野Ventral tegmental area；VTA、縫線核Raphe nuclues；RN、青斑核Locus cerulues；LC、脚橋被蓋核Pedunculopontine tegmental nucleus；PPT/背外側被蓋核Laterodorsal tegmental nuclues；LDT。

前脳基底部は大脳で、記憶と睡眠に関連する。
腹側被蓋野は中脳で、報酬系の一部と考えられる。
縫線核は中脳から脳幹で、睡眠、歩行、呼吸等パターン的運動、注意・報酬等の情動、認知に関連する。
青斑核は脳幹で、覚醒、注意、情動に関連する。
脚橋被蓋核は脳幹で、学習、報酬に影響。上行性網様賦活系（reticular activating system in brainstem:RAS）の一部をなす。
背外側被蓋核も脳幹で、学習、報酬に影響。上行性網様賦活系RASの一部をなす。

参考：

脳幹のおはなし | 中脳 | 腹側被蓋野 | 赤核 | 橋・青斑核 | 延髄 | 小脳 | 皮質脊髄路 | 脳幹と関わる神経 - Akira Magazine

*3:

アセチルコリンはアセチルコリン系として中枢神経系で独立。各種神経伝達されれば心拍数低下、血圧低下、消化液の分泌促進、気管支平滑筋の収縮、縮瞳、眼圧低下、膀胱収縮（排尿）とつながっていく。
蓄積性はなくすぐ分解される。
運動神経の神経終末、交感神経副交感神経の神経節、副交感神経（迷走神経）の神経終末、交感神経（汗腺のみ）の神経終末に関与。→リラックス覚醒といえる。

参考：

*4:

ドーパミンはドーパミン神経系で独立。酸化還元によりノルアドレナリンに合成、基転移酵素でアドレナリンに合成されるなど形を変え、代謝されていく。各種神経伝達されれば運動中枢、報酬系、快楽、学習機能、記憶に関係している。→興奮系の覚醒といえる。
ノルアドレナリンはノルアドレナリン神経系で独立。覚醒を促す。アドレナリンと同じでファイトホルモンとも呼ばれる。血管収縮、血圧上昇、心拍数増加、感覚入力の調節、注意力の上昇、長期記憶の促進などを行う。しばしばPTSDやパニックにも関係する。→興奮系危険学習覚醒と言える。

参考：

ドーパミン〜文明を創った物質（医薬品クライシスの作者さん）

ノルアドレナリン - 脳科学辞典

ノルアドレナリン神経の多様性を発見 | 理化学研究所

*5:
GABA作動性ニューロンが刺激されることにより、
大脳皮質BF、腹吻側結節乳頭核TMN、外側視床下部 LH、縫線核RN、腹側被蓋野VTA、青斑核LC、脚橋被蓋核PPT/背外側被蓋核LDTを遮断。
結果、目を開けていられなくなり覚醒状態を維持できなくなる。