ヒスタミンは睡眠の神経を抑制し覚醒を高める神経伝達物質｜睡眠改善のための知識アップ

ヒスタミンは睡眠の神経を抑制し覚醒を高める

このような「ヒスタミンと睡眠」が脳内で行われている神経作用をこの記事では解説します。

私は睡眠を専門に21年間パーソナルトレーニングを実施してきましたトレーナーとtakです。

気温差が大きい季節の変わり目は、睡眠がなかなか取れなかったり、夜中に目が覚めたり、熟睡したつもりでも日中に眠気が出てきたり、などのスッキリしない身体状態を感じることが多いですよね。

日中睡眠状態が残っていると覚醒が上がらず、ボーッとして、やる気が出なくなります。
睡眠から覚醒に切り替わる神経伝達物質のヒスタミンが覚醒には欠かせない働きがあります。

睡眠の質を落ちる期間が長くなると、不眠症状が慢性化し、仕事でも気持ちが高まらず、仕事が嫌になったり、頑張ってそうな同僚を見て負の感情が出てくることもありますよね。

しかし、いくらスッキリ睡眠を取るように意識しても覚醒に関わる神経を知っておかないと改善しないのです。

この記事では、睡眠を抑制し日中スッキリするために関係するヒスタミンの神経作用を見ていきます。

私が睡眠がうまく取れず悩んでるときに、睡眠と覚醒の脳内での神経の働きを知り、睡眠に対するこだわりがなくなり、睡眠が改善した経験があります。なので、睡眠と覚醒の脳科学を知ってもらうのは、睡眠改善に必要な情報です。

私は脳科学と神経生理学を独学で20年近く病院での実習を積んで知識を学んできました。
この記事の文章構成は脳科学に基づき書いていますので、ストレスなく脳内にインプットされやすいので、とても読みやすいです。ぜひ最後までお付き合いくださいね。

この記事を読んで分かること

ヒスタミンは覚醒を上げる神経伝達物質

神経伝達物質ヒスタミンは覚醒を上げる働き

ヒスタミンは人間が社会活動で行なわれる行動や思考などを活性化し覚醒を上げる神経伝達物質です。
英語で言うと、「do：する・やる」に関わる神経を覚醒。
あなたがこの世で、生きることで無の状態から有にエネルギーを還元する事が覚醒です。
ヒスタミンは、あなたが生き、そこからあなたがこの世を去るときに「あなたが存在した」事実を形にするために脳内で働いているのです。

ヒスタミンが脳内で覚醒に働いていると分かったのは、さまざまな動物実験の実験結果からです。
人間と同じ脳構造を持つ哺乳類に、ヒスタミンを脳室に直接投与すると覚醒が上がることが判明しました。

覚醒を上げるには、自宅の部屋の電気のスイッチのように玄関あたりになければ、夜なら暗くて安全に部屋までたどり着くことができません。
この状態と同じで、脳内の覚醒のスイッチは集中した部位の集まっています。

そして、覚醒のスイッチが集まっている部位で「オン」になった電源が脳内になるべく早く、広範囲で伝達される必要があります。

ヒスタミンは覚醒のスイッチが集まる部位に存在し、脳内全体に広範囲で伝達される仕組みになっています。

ヒスタミンが存在する部位は、視床下部後部です。
視床下部とは、間脳という大脳皮質と脳幹の一部である中脳との間にある人間が生物的に地球環境に適応できるように生きる機能を保証する機能があります。

ヒスタミンは視床下部の後方の結節乳頭核を源にし生成します。

視床下部後部の結節乳頭核では、脳科学の研究が盛んに進んでいます。
ヒスタミンをはじめ、脳内を広範囲の神経線維を伸ばしている覚醒も生きることを保証する機能は興味深いですよね。

結節乳頭核を調べる研究で分かってきたのは、ヒスタミン以外にグレリンと言われる成長ホルモンを促進する生理活性物質が生成されている事です。

私はヒスタミンと同じ部位で生成されるグレリンに注目しました。
結節乳頭核に神経伝達されると、ヒスタミンだけでなくグレリンの生成も促進されるのです。
神経の生理学では、ほぼ同じ部位から同じ作用に物質が生成されるようにできています。

生体内に情報伝達にシグナルにミスがないようにするのと、外部情報に反応したときに迅速に広範囲に神経伝達物質が分泌されるためです。

ヒスタミンの働きを知るには、グレリンを深く知ることで理解しやすくなるのです。

グレリンは、成長ホルモン分泌促進因子受容体（growth hormone secretagogue receptor：GHS-R）の内因性リガンドです。
内因性リガンドとは、特定の神経伝達物質に反応する受容体を反応させることができる分子です。

ヒスタミンを生成する同じ部位である結節乳頭核で成長ホルモンを促進する物質が生まれているのです。

ヒスタミンを分泌する覚醒シグナルが発生すると、グレリンの分泌も同時に反応しているはずです。
細胞が生きていくには、一瞬一瞬の反応が大切。
神経伝達物質やホルモンの応答が遅くなると、構造が破壊され、病気や死に至ることもあります。
そのために、同じ働きの物質はだいたい同じ部位にまとめられているのです。

ヒスタミンは、グレリン分泌と同じ結節乳頭核で生成されていますので、脳内での覚醒の働きをするのが分かります。

ヒスタミンは、細胞を活性化させてくれる神経伝達物質です。
でも、脳内で覚醒が上がって、あなたが健全に生きることを高めたとしても、ヒスタミンが分泌されているという実感はありませんよね。

睡眠と覚醒は反対の関係です。
睡眠中は脳内と全身の血液内ヒスタミンは低濃度。
睡眠中にヒスタミンはほぼ体内にはありません。

睡眠から目覚めたときに脳内は、ヒスタミン分泌が高くなっているために起きることができているのです。

睡眠から目覚めても、スッキリしない日は、ヒスタミン分泌が足りない状態です。

脳内の他の覚醒を上げる神経伝達物質やホルモンと共同でヒスタミンは覚醒方向に働きます。

ヒスタミンと最も相性の良い覚醒系の物質にオレキシンと言われる神経ペプチドがあります。
このオレキシンもヒスタミンと同じで、覚醒に脳内を働かせます。
オレキシンが発見されたのは、1998年と2020年現在からしても最近の話。

オレキシンはヒスタミンと同じ視床下部外側野に存在する神経細胞が生成します。
オレキシンは脳幹のモノアミンと言われる覚醒に関わる神経伝達物質と連動しています。
モノアミン系の神経伝達物質は、アドレナリン、ノルアドレナリン、ドーパミン、セロトニンです。

名城大学薬学部｜モノアミン系神経伝達物質

これらの神経伝達物質はすべて覚醒に働きます。

ヒスタミンが分泌されるとオレキシンが反応する。
オレキシンは、アドレナリンやノルアドレナリンなどの覚醒物質を促進し、脳内を覚醒状態にします。

ヒスタミンは、このようにあなたが生きやすい状態にするエネルギーを消費させ行動させるために働いています。

ヒスタミンは視床下部の結節乳頭核で生成される覚醒を高める物質なのです。

ヒスタミンは睡眠を抑制する覚醒系の働きを持つ

ヒスタミンは睡眠を抑制し覚醒を促通

ヒスタミンは脳内の他の覚醒物質と協調し覚醒状態にすることが分かりました。

覚醒は、細胞の運動を高め、行動や思考などのあなたを社会活動に導いていく働き。
このとき覚醒とはその反対の状態である睡眠を抑制する働きをしているのです。

睡眠は睡眠という脳内の作用で行なわれているのですが、覚醒を止めることによって睡眠が実現できるのです。
脳内では、生命が維持され心臓と肺が循環器として機能している間、常に細胞の運動を止めません。
細胞の運動の電源はいつもオン。その状態で、神経伝達物質やホルモンがさらに生命維持の最中で睡眠と覚醒のオンとオフを切り替えるのです。

覚醒が抑制された睡眠では概日リズム（サーカディアンリズム）で睡眠が促される時間帯にさしかかると、視索前野でGABA作動性ニューロンが分泌されます。

ここで少しだけ睡眠に入っていくメカニズムを解説しておきます。

睡眠を取る時間帯は、夜勤のような仕事をしていない限り夜間ですよね。
睡眠が促されるのは、太陽との光との協調性によって体内時計を設定する概日リズムの働き、あとは朝目覚めてから約14時間後に睡眠を促す神経伝達物質が分泌されることです。

睡眠が入っていく時間帯の2時間前まで脳内は覚醒状態を保ちます。
このときヒスタミンの分泌が高い状態で、眠いという知覚はまったくありません。

覚醒状態から睡眠に入っていくとヒスタミンはどうなっていくのでしょうか？
前述した睡眠のメカニズムも見直し、ヒスタミンの働きを深く見ていきましょう。

前述した視索前野から睡眠時間帯2時間をきると、GABA作動性ニューロンが働きを高めます。
GABA作動性ニューロンは、視床下部に神経伝達されるとヒスタミンを抑制するのです。

GABAというのは、抑制系の働きがあります。
覚醒状態はヒスタミン、オレキシン、脳幹のモノアミン系であるアドレナリン、ノルアドレナリンなどが協調し合って促通されました。

抑制系はGABAだけがほぼ独占して脳内のすべての覚醒系神経伝達物質を抑制できるというエネルギー量です。
覚醒系の神経伝達物質は複数存在するのに、抑制するのはほぼGABA作動性ニューロンだけ。
覚醒と睡眠は、神経活動では神経系の興奮と抑制の関係です。

覚醒は複数の神経伝達物質が協力して神経系を興奮させるアクセルを踏む。
睡眠はほぼ1つの神経伝達物質が単独で神経系を抑制させるブレーキを踏む。
覚醒と睡眠の構造的な背景には、興奮と抑制の繋がりを想像しながら見ていくと、無自覚に近いけど覚醒系に関与するヒスタミンの働きが分かってきます。

動物実験で分かった事があります。
脳内の結節乳頭核を破壊させる特殊な毒性のある物質を入れた実験では、覚醒状態を抑制しはじめ、睡眠状態の徐波睡眠とレム睡眠を増やすという結果が出てきました。

結節乳頭核を壊せば、ヒスタミンの生成はなくなります。
ヒスタミンは覚醒系の神経ですので、ヒスタミンの生成がなくなれば、すぐに睡眠周期に入るのです。

他の実験結果では、単一ニューロンの神経活動を見たものがあります。
ニューロンとは神経細胞をいい、ニューロンは他の細胞に介するときには、2つ目のニューロンに代わり、そこから次に細胞に神経線維を伸ばします。

大脳皮質にニューロンを届けるには、末梢器官からダイレクトに神経線維をつなぐと、途中で興奮作用が強くなってしまったときに細胞を破壊するリスクがあります。

そのようなリスクがないように、末梢器官から脳内の1番上位にある大脳皮質に神経線維をつなぐときには、途中でニューロンを2〜3つ仲介する仕組みです。

単一ニューロンとは、1つのニューロンだけをピックアップ。
そこで行なわれている神経活動を見れば、仲介がないため興奮と抑制作用が手に取るように分かるのです。

単一ニューロンの実験結果では、ヒスタミン神経活動は覚醒時に高く、徐波睡眠で減少し、レム睡眠で最小になることが分かりました。

注目してほしいのは、ヒスタミンの睡眠時の分泌量。
徐波睡眠であるノンレム睡眠では、覚醒時のヒスタミン分泌量より少し少ない状態。
レム睡眠となると、ヒスタミン濃度はほぼない状態なのです。

レム睡眠とは、急速眼球運動が起きる脳は覚醒に近い状態で筋活動はほぼ最小で弛緩に近い睡眠サイクルです。

レム睡眠を詳しく書いた記事が、夢はレム睡眠だけでなく睡眠サイクルトータルで見て現実世界と繋いでいるです。この記事ではレム睡眠の構造だけでなく、夢を見る現象について詳しく書いています。また見ておいてください。

レム睡眠では、脳は覚醒時にほぼ近い活動があり、自律神経の変化しノンレム睡眠では副交感神経だったのが交感神経にシフトされます。心臓の拍出量も増え、血圧も高くなっています。

覚醒が高いのに、レム睡眠でのヒスタミンの分泌は最小です。
レム睡眠での、覚醒は脳幹の中脳と橋の被蓋（ひがい）と言われる部位で起こります。
外背側被蓋核と脚橋被蓋核と言われる核の集まり。

これらの部位に生成され分泌される覚醒系の神経伝達物質は、セロトニンとノルアドレナリン。
セロトニンとノルアドレナリンを脳幹から大脳皮質に神経伝達をし、レム睡眠では脳内の昨日にインプットされた情報を記憶、貯蔵しているのです。

このとき覚醒に近くても結節乳頭核のヒスタミンの分泌が最小なのは、大脳皮質の活動を増やすための働きは持っていないのです。

よってヒスタミンは、オレキシンやグレリンなどと協調し合って、大脳皮質の活動よりも摂食行為、性活動などに関連する覚醒だと私はさまざまな研究論文を読んで捉えています。

同じ覚醒系でモノアミンから作られた神経伝達物質やホルモンでも少し役割が違っているのです。
レム睡眠で、ヒスタミンが分泌量が増えると、身体活動につながる運動神経に興奮させてしまえば、睡眠中に冷蔵庫の食物を無意識に食べたり、隣で寝ているパートナーに性活動を始めるとなれば、大変な事態。

ヒスタミンは、オレキシンやグレリンに強いシナプスを送っていると考えています。

つまり、空腹で何か食べたいと欲するときに、ランチ時間まで頑張ろうと意欲を高めるときにヒスタミン分泌が増え、覚醒を上げます。

食後に仕事に戻ると眠気が出てくるのは、ヒスタミンが少し抑制され、内臓に血液を回すために身体活動を休ませようとしています。

ヒスタミンが減少すると、覚醒を維持し続けるオレキシンも抑制。
グレリンは食後の胃腸活動の働きを促進するので、起きている時間では食後にヒスタミンが減り、その反応でグレリンが分泌し、胃腸の働きを良くするのではないのかなと考えています。

同じ覚醒系でも活動状況によって脳内では巧みに機能をそれぞれ分け、1日の社会活動を維持することを保証しているのですね。

ヒスタミンは体内に4種類の受容体が存在

ヒスタミンは体内に4種類の受容体が存在

ヒスタミンは視床下部後部の結節乳頭核で生成され、ヒスタミンを受ける受容体には4つのタイプがあります。

結節乳頭核で概日リズムやセロトニンなどの覚醒系のシグナルを受けるとヒスタミンが生成され、神経線維を使って全身に伝達されます。

全身でヒスタミンを受けてもいいとされる細胞の外壁である細胞膜に受容体と言われるセンサーがあります。
そのセンサーを受容体といい、ヒスタミンにはヒスタミン専用に受容体が存在するのです。
ヒスタミン専用に受容体をヒスタミン受容体と言います。

ヒスタミン受容体は、H1、H2、H3、H4という記号がついており、それぞれに役割が違っています。
H1受容体、H2受容体は末梢、中枢神経系の双方に存在します。
H3受容体は抑制系の自己受容体の脳内に。H4受容体は骨髄などの造血系の細胞に多く存在します。

H1〜H4受容体はすべて7回膜貫通型受容体の構造を持ちます。
ヒスタミンが含有される薬物を経口した場合、ヒスタミン受容体に7回膜貫通でき、ヒスタミン分泌を促進できます。
受容体によって膜貫通型の回数は異なっていまして、3回や8回の受容体のタイプもあります。

このようなタイプの受容体は特殊で専門的なものだと考えてください。
膜貫通型の受容体をGタンパク質共役受容体といい、GPCRと略されます。

ヒスタミンは血液成分の免疫内にも多く含有しています。
H1受容体はGq/11タンパクを介してホスホリパーゼCと共役。そして内皮細胞からのNO（一酸化窒素）、PGI2などの血管弛緩因子の放出、血管透過性の亢進、気管支平滑筋の収縮、消化管の収縮などの作用を発揮します。

つまり、結節乳頭核でヒスタミンが生成され、分泌されると、全身のH1受容体に神経伝達されると、それぞれの部位で反応が起こるのです。

ヒスタミンは覚醒を高める神経伝達物質です。
全身の細胞の運動を促進し、生体内を外界の世界の変化に応じるように準備されるのです。

H1受容体に神経伝達を行なわれると、免疫がNOを放出します。
生体内のストレス因子によって反応したストレスホルモンに対応するのは免疫系。
NOや血管弛緩因子、血管透過性の亢進などは生体内のイオンバランスが変換できるようにしておく働きです。

睡眠時より覚醒時の方が社会活動をし、複数の他者とも繋がり、睡眠を取る自宅とは違う環境に立ち入りますよね。
そこにはさまざまな細菌、ウイルス、アレルギーの因子、などが散在していますので、覚醒が上がるとヒスタミンは免疫系をオンにしてくれているのです。

H2受容体は、Gsタンパク質と共役しアデニル酸シクラーゼを活性化しcAMPを生成します。
cAMPとは、アデニル酸シクラーゼを活性化されたATPから合成されるセカンドメッセンジャー。

ATPとは筋肉を収縮させ代謝が糖質と酸素から分解されて作られるエネルギーです。
このATPを反応させるのがH2受容体に神経伝達されたヒスタミン。
ヒスタミンがH2受容体に神経伝達されると、受容体に存在するGタンパク質と共役して、アデニル酸シクラーゼを活性化して、セカンドメッセンジャーであるcAMPを生成します。

セカンドメッセンジャーは、とても賢いイオンなのです。
受容体にリガンドであるアゴニストが結合したときに、リガンド結合を真っ先に感じ取り、細胞内の情報伝達系を活性化するのです。

このセカンドメッセンジャーがないとアゴニストが受容体に反応させてくるので、その神経伝達物質の活性化が落ちてしまいます。

ヒスタミン受容体にアゴニストヒスタミン受容体が結合すると、ヒスタミンが神経伝達できなくなります。
ヒスタミン受容体がアゴニストにもし侵されると、覚醒系の働きがありヒスタミンが生体内で活性化できません。
そうなると、覚醒が落ち、過眠、傾眠、睡眠発作などの睡眠障害が起こったり、セロトニン吸収ができなくなりうつ病が発症します。

セカンドメッセンジャーはアゴニストが受容体に結合したらすぐに細胞内に反応し、結合をやめさせる働きができるのです。
生体内には神経伝達物質やホルモンには必ずアゴニストというアンチな働きをする物質も存在します。

ヒスタミンにはアゴニストヒスタミンが存在するのです。
H2受容体はセカンドメッセンジャーであるcAMPを生み出すことができるのです。
H2受容体の他の働きは、胃の壁細胞から酸分泌を促進します。

ヒスタミン分泌で神経伝達されH2受容体を反応させると、胃の壁細胞を胃酸を促進するのです。
胃酸というのは食物が消化管に入ってきたときに消化分解するための濃度の高い消化液。
ヒスタミンが生成、分泌されると覚醒を上げ、胃の機能も高める準備をするのですね。

このような内容から読み取れるように、覚醒とは社会活動をするために基礎の生体内の準備。
社会活動に必要なのは生体内のエネルギー代謝により、脳にエネルギーを運ぶことですよね。
胃酸を促進するのは、食物が消化管に運ばれ、エネルギーを肝臓や筋肉、脳に運ぶためです。
エネルギー代謝のシグナルも覚醒にはプログラムされているのは一貫された生体内のメカニズムですよね。

H3受容体は、中枢である脳内にヒスタミン神経のシナプスの前部に脳科学の研究で発見されました。
H3受容体は、脳内で抑制系の自己受容体の働きを持っています。
ヒスタミンは覚醒系の神経伝達物質です。もしヒスタミンが過剰に神経伝達されると、睡眠障害や摂食行為や性活動が亢進される可能性があります。

摂食行為が亢進されると摂食障害をきたし、拒食症や過食症を引き起こし、低栄養となり、細胞死が進行することがあります。
細胞死は、脳内にまでおよべば、覚醒系の神経伝達物質を生成する脳幹の橋や延髄の機能が低下。
うつ病、統合失調症、自傷行為など生命維持を失わせるリスクが出てきます。

ヒスタミンは、人間の社会活動を維持するために、自己受容体としてヒスタミンを抑制する覚醒とはまったく反対の働きをも持つのです。

H3受容体は、ヒスタミン神経を調整するシナプス前部に受容体が存在します。
つまり、ヒスタミン神経が興奮するのを自己受容体として抑えます。
ヒスタミンが神経や血液内に遊離したときに抑制することができるのです。

H4受容体は、骨髄などの造血系の細胞に多く存在します。
免疫システムにヒスタミンは組み込まれ、体内に病原体が存在すると細胞内情報伝達があると、骨髄のH4受容体がシグナルを受けます。

H4受容体は骨髄を刺激し、白血球、好酸球、リンパ球などの自己修正作用のある免疫物質を増やすようにメッセージを送ります。病原体の存在する部位の血管を拡張して血液量を増やすことや血管の透過性を増やし細胞外から細胞内へのイオンの交換をしやすくします。

ヒスタミンは覚醒系の神経伝達物質。
ただ目覚めを良くするだけでなく、覚醒に伴う交感神経優位状態で社会活動して生まれるストレスや生体内の病原体の発症などに貢献しているのです。

まとめ：ヒスタミンは覚醒を上げる神経伝達物質

この記事ではヒスタミンが覚醒を上げる神経伝達物質だという内容で書いてきました。

ヒスタミンの働きを知っておくと、睡眠でお悩みのあなたに覚醒を改善させることで睡眠力がアップできます。

ヒスタミンは、睡眠をストップさせる働きです。

ヒスタミンが生成される源は、視床下部後部の結節乳頭核と言われる部位。
結節乳頭核で、脳幹の延髄から分泌されるセロトニンの濃度が脳内で高くなるとヒスタミンは分泌されます。

興味深いのがヒスタミンを生成する結節乳頭核では、他の働きを持つ神経伝達物質やホルモンが生まれています。
その物質とは、グレリンとオレキシン。
グレリンは成長ホルモンを増やすきっかけを作る神経伝達物質で、胃腸の食物量に反応し脳に伝達され、満腹感を脳内に知覚させる働きがあります。

オレキシンは、睡眠と覚醒を調整する神経伝達物質で、オレキシンが反応している間は睡眠を取る行為を生体にさせないような働きを持ちます。

ヒスタミンには、ヒスタミン受容体が4つあると分かっています。
それぞれの役割を次の通りです。

• H1受容体：末梢・中枢神経系に存在
  
• H2受容体：末梢・中枢神経系に存在
  
• H3受容体：抑制系の自己受容体で脳内のみに存在
  
• H4受容体：骨髄などの造血系の細胞に存在

ヒスタミンが機能しなくなると、受容体の存在から全身に影響が出てきます。

スッキリしない日が続くのであれば、覚醒を高めるヒスタミンが軽減していると推測できます。

そのような方は、睡眠を専門にするパーソナルトレーニングをオススメします。
もし気になる方がいましたら、遠慮なく無料カウンセリングを実施しますので、お問い合わせくださいね。