夜更かししないでください！体内の DNA は絶えず壊れており、十分な睡眠を取れば修復できます。

この記事の専門家：趙偉医学博士、天津大学泰達病院副主治医

夜遅く、すべてが静かになり、「夜更かしして、最も高価なフェイスマスクを塗っている」とき、なぜ人は眠る必要があるのか​​、考えたことがありますか？

あなただけでなく、科学者も動物がなぜ眠る必要があるのか​​興味を持っています。

最近の研究では、私たちが睡眠を必要とする理由は、絶えず壊れている DNA を修復するためである可能性があることがわかりました。

David Zada 他Parp1 は睡眠を促進し、ニューロンの DNA 修復を強化します。

DNAは私たちの体の中で最も重要な物質であり、誕生、老化、病気、死を制御します。

子どもが親に似ているとき、それは遺伝によるものだとよく言われますが、実際は DNA によるものです。

こんなに重要な物質が、実は頻繁に壊れているのでしょうか？睡眠はDNAを修復するので、夜更かしすると...

私たちの体内の DNA は常に壊れているのでしょうか?

DNA はデオキシリボ核酸とも呼ばれ、アデニン、グアニン、シトシン、チミンの 4 つの化学塩基から構成される生物学的遺伝物質です。

人間の DNA は約 30 億個の塩基で構成されており、文字が特定の順序で配置されてさまざまな単語や文章が形成されるのと同じように、その順序によって身体固有の遺伝コードが決まります。

DNA の重要な特性は自己複製能力であり、このプロセス中に DNA の切断が常に発生します。

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DNA 切断の原因は、外因性と内因性の 2 つに大別できます。

外因性要因には、物理​​的要因（紫外線や電離放射線など）、化学的要因（化学原料、タバコなどの有機物など）、生物学的要因（ウイルスなど）が含まれます。

内因性因子は、主に脂質過酸化によって生成される活性酸素種 (ROS) や活性窒素種 (RNS) など、正常な細胞代謝によって生成される有害物質です。

どちらの物質も酸化ストレスと細胞損傷を引き起こす可能性があります。 DNA の破壊は遺伝情報の変化を引き起こし、多くの遺伝性疾患や腫瘍などを引き起こす可能性があります。

DNA の切断は常に起こっていますが、体には強力な DNA 修復機構も備わっており、DNA 複製プロセス中に DNA の切断と修復が同時に起こります。

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DNA修復は睡眠に依存する？

睡眠は脳細胞の DNA 修復に重要な役割を果たします。

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人体の DNA 修復機構は常に機能していますが、DNA 損傷は常に発生します。起きている時間が長ければ長いほど、DNAの損傷は大きくなります。

しかし、起きている間は DNA 修復プロセスは効率的に進行しません。彼らはあなたが眠っているときにのみ支配権を握ります。睡眠は私たちの体の DNA 修復システムを活性化します。たとえば、道路整備作業員は、交通量が少ない夜間に道路の補修作業をより効率的に行うことができます。

科学者たちは、ゼブラフィッシュの神経細胞の染色体は、眠っているときの方が起きているときよりも2倍速く動いていることを発見した。この動きにより、損傷した DNA が再編成され、修復されます。ゼブラフィッシュが6時間未満しか眠らないと、DNA損傷は十分に軽減されず、日中も眠り続けます。

研究により、PARP1（ポリADPリボースポリメラーゼ1）と呼ばれるタンパク質がDNA修復プロセスで重要な役割を果たすことがわかっています。このタンパク質は、覚醒中に増加する DNA 損傷を感知し、損傷が一定の閾値に達すると、睡眠と DNA 修復を促進する信号を脳に送り、DNA の切断を減らします。逆に、PARP1 が阻害された場合、ゼブラフィッシュは眠らず、DNA 修復は起こりませんでした。

DNA 修復方法には、光修復、除去修復、組み換え修復、SOS 修復などがあります。最も重要かつ効果的な修復方法は切除修復です。除去修復は、除去酵素が損傷した DNA を除去し、その隙間を新しく合成された DNA で埋めるプロセスです。

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研究により、メラトニンは除去修復経路に関連する遺伝子の活性を高め、それによって酸素フリーラジカルによって引き起こされた DNA 切断を修復できることがわかっています。夜更かしをするとメラトニンの分泌に影響し、DNAの修復能力に影響を及ぼします。時間が経つにつれて、これらの DNA 切断は蓄積し、がん、心臓血管疾患、認知症などの病気を発症するリスクが高まります。

人間はなぜそんなに長く眠るのでしょうか？

大型の哺乳類は睡眠をあまり必要としません。コウモリは1日18～20時間眠りますが、キリン、ゾウ、馬など多くの大型動物は3～4時間しか眠らないこともあります。一般的に、成人は1日あたり7〜9時間の睡眠が必要です。なぜ人間は馬のように4時間だけ寝て、仕事や娯楽にもっと時間を費やすことができないのでしょうか?

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まだ明確な答えはありません。 7〜9 時間の睡眠時間は、主に概日リズムと睡眠恒常性に関係しています。

概日リズムとは、約24時間の周期で起こる生活活動の変化を指します。進化の過程で、人類は概日リズムを遺伝子にコード化し、内因性のタイミングシステム（生物時計）を形成しました。私たちの体内時計は睡眠と覚醒のタイミングを制御します。夜になると、脳はメラトニンを放出し、私たちは疲労感を感じて眠りに落ちます。

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起きている時間が長くなればなるほど、体の睡眠の必要性が高まります。これを睡眠恒常性と呼びます。私たちが目覚めているとき、脳内のニューロンはアデノシンを生成します。アデノシンは生命活動の副産物です。脳内のアデノシンの蓄積は疲労の重要な要因です（カフェインは脳内のアデノシンの活動を阻害します）。覚醒中は、アデノシンの蓄積により睡眠への欲求が促進されます。起きている時間が長くなればなるほど、アデノシンの蓄積レベルが高くなります。体は睡眠中にアデノシンを除去し始めます。

これらの理論を理解する

それは私たちに睡眠を与える

より深い理解を得る

それで

夜更かししないでください

早く寝なさい。

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