頭が熱くなるのは普通ですか？意外にも、健康な「脳の温度」は毎日40℃に達することもあります！

人は興奮すると、非合理的な行動をとりますが、これはよく「短気」だと言われます。しかし、科学者たちは最近、「脳の温度」を測定することで、健康な人間の脳は実際には私たちがこれまで考えていたよりも高温であることを発見しました。正常な体温と比較すると、脳は確かに「発熱」状態にあることが多いのです。

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「脳の温度」を測定するのは、明らかに体温を測定するよりもはるかに困難です。結局のところ、体温計を脳内に挿入できる可能性は一般的に低いのですが、例外はあります。重度の頭部外傷の場合、医師は治療の目的で高感度プローブを患者の脳内に挿入し、温度変化を直接監視することがあります。しかし、この状況で測定された脳の温度は健康な人の脳を表すことはできません。

現在、英国ケンブリッジのMRC分子生物学研究所の研究者らは、磁気共鳴画像（MRI）スキャナーの助けを借りて、磁気共鳴分光法と呼ばれる技術を使用して、健康な成人の脳の複数の部分の温度を非侵襲的に測定した。研究者たちは、連続して複数回の測定を行うことで、人間の脳の温度の変動範囲を判定した。

▲この研究結果は最近、専門学術誌「Brain」に掲載された。

研究により、人間の脳の正常な温度は36.1℃から40.9℃の間であり、平均脳温度は38.5℃であることが判明した。口から測った体温（平均36℃）に比べ、脳の温度は2.5℃高く、「脳焼け」の実態がはっきりと分かります。

脳の温度がなぜそれほど高くなるのかについては、研究者たちは理解するのは難しくないと考えています。結局のところ、脳は代謝活動が活発な臓器だということはわかっています。

脳の温度はこれまで考えられていたよりも高いだけでなく、研究者の予想以上に変化している。これらの変化は、性別、年齢、脳の領域、体内時計（一日の異なる時間）、女性の月経周期に関連しています。

▲この研究では、健康な成人の脳温度の変化を示す4Dマップを作成しました（画像出典：文献[1]）

研究者らは男性20人と女性20人の脳の温度を比較し、女性の脳は平均して男性の脳よりもわずかに高く、約0.4℃高いことを発見した。この性差は月経周期に関係している可能性が高い。ほとんどの女性は月経周期の後半、つまり排卵後の黄体期に、前半よりも脳の温度が約 0.4°C 高くなるからだ。

脳の温度も一日のさまざまな時間帯で変動します。研究者らは朝、昼、夕方に測定を行い、脳の温度が一日を通して約1℃変化することを発見した。脳の温度は夜に下がり、日中に上昇し、午後に最も高い温度が観測された。研究者らは、これは睡眠中に脳に流れる血液量が増え、脳を冷やすのに役立つためかもしれないと説明している。これは、CPU の長期的な過熱を回避するために、スリープの重要性を改めて思い出させてくれるかもしれません。

結果はまた、20歳から40歳の参加者の中で、年齢が上がるにつれて脳の温度が高くなり、20年間で0.6℃上昇していることを示しました。その中で最も温度変化が大きいのは脳の奥深くにある視床で、脳全体の中でも比較的温度が高い部分です。

研究者らは、脳の自己冷却能力は加齢とともに弱まる可能性があると示唆しており、この変化が高齢者の脳疾患に対する感受性と関連しているかどうかを調べることは価値がある。

▲研究者らは、脳の深部にある視床下部（Hypo）と視床（Thal）を含む脳の80の領域を測定対象として選択した（画像出典：文献[1]）

脳の温度に関するこれらの新たな発見は、脳損傷を負った人々の治療とケアの方法を変える可能性があります。

同論文で研究者らは、中度から重度の外傷性脳損傷（TBI）を患う100人以上の患者の脳温データも同時に分析した。これらの患者の脳の平均温度は健康な人の脳の温度とほぼ同じであることが判明しましたが、温度範囲はより広かったです。 「熱が有害かもしれないと懸念して、脳損傷患者を冷やそうとする医師がいるが、この方法は修正する必要があるかもしれない」と研究を率いたニーナ・ジェコルゼク博士は述べた。

さらに顕著な違いは、脳温の毎日のリズムに見られ、毎日のリズムが保たれていたのは患者の 4 分の 1 だけでした。この律動的な変化は患者の生存率とも密接に関係しており、脳温度に律動的な変化がない外傷性脳損傷患者の最大 27% が集中治療中に死亡します。対照的に、集中治療中に脳温の規則的な変化が続く患者の死亡率は 4% です。

「これらのデータは、脳の温度を24時間測定することは大きな臨床的価値を持つ可能性があることを示唆している」とルジェコルゼク博士は付け加えた。 「私たちの研究は、脳の温度の日内リズムの乱れが認知症など加齢に伴う脳疾患の早期バイオマーカーとして役立つかどうかについての将来の研究への扉を開くものでもある。」

参考文献:

[1] Nina M. Rzechorzek他（2022）「ヒトの脳内の日々の温度リズムが脳損傷後の生存を予測する」脳。土井: https://doi.org/10.1093/brain/awab466

[2] 健康な人間の脳はこれまで考えられていたよりも高温で、40度を超えます。 6月に取得。 2022年14日 https://www.eurekalert.org/news-releases/955387より