睡眠不足で集中が切れる時、脳では「脳脊髄液のクリーニング波」が生じていた (2/2)

睡眠不足の脳では「クリーニング波」が覚醒中に割り込んでいた

MITの研究チームが観察したのは、「睡眠不足の被験者が課題中に一瞬ぼんやりしたり、反応が遅れたり、刺激にまったく反応しなかった」まさにその瞬間に、脳内で何が起こっているのか、という点です。

そして実験の結果、この注意力ミスが起きた直後、脳内では通常“深い睡眠時”にしか見られない現象が発生していました。

それが、脳脊髄液（CSF）の大きな波が脳内を大きく巡る動きです。

この「クリーニング波」はふだんは睡眠中に大きく現れますが、睡眠不足になると起きている間にも睡眠に近い脳内の大きな流れが割り込むように起きるのです。

しかも、注意が途切れた直後0.5〜2.5秒でCSFが脳内を大きく巡り始め、約7〜8秒後にその流れが最大となり、注意が回復すると行動の回復から約1秒後に流れは元に戻ります。

さらに、これらの現象は脳だけでなく体全体で起きており、瞳孔が縮小し（覚醒度の低下サイン）、心拍数が低下し、呼吸がゆっくりになるといった生理的変化が「注意力のミス」とセットで観察されました。

また、詳細な分析から、注意力が途切れる瞬間には脳波の変化も起きており、脳が一部“瞬間的に眠る”ような状態に近づいていることがわかっています。

なぜ脳はこうした現象を起こすのでしょうか？

研究者たちは、「睡眠不足によって脳内の老廃物除去が不十分になると、脳は覚醒中にも強制的にクリーニング時間を確保しようとする」と推測しています。

その際、「脳の注意力回路」と「CSFや血流を調整する基礎生理回路」は、ノルアドレナリン系という有力な神経ネットワークで同時に制御されている可能性があるようです。

この統一回路が働くことで、注意力・覚醒度・心拍・呼吸・脳脊髄液の流れなど、さまざまな機能が一斉に切り替わる「全身的な変化」として現れるというわけです。

このように今回の研究は、本来は睡眠中にだけ起きるはずの「脳のクリーニング波」が、睡眠不足時には無理やり発生しており、同時に“集中力が一瞬ダウン”することを明らかにしました。