【ゆっくり解説】なぜ人類は睡眠を淘汰できないのか？

ゆっくりサイエンス

19 Jul 202214:21

Summary

TLDRこの動画では、なぜすべての生物が睡眠を必要とするのかについて探ります。脳がない生物、例えばクラゲやヒドラですら睡眠をすることが確認されており、睡眠の役割は脳を休めるだけではないことが示されています。また、覚醒は進化の過程で得たものであり、睡眠が生物のデフォルト状態である可能性があるという新しい仮説も紹介されています。この研究の進展によって、睡眠の起源やその真の機能についての理解が深まることが期待されています。

Takeaways

💤 すべての生物は睡眠をとるとされていますが、睡眠は自然界で危険な状態です。
🧠 睡眠は単に脳を休めるためだけではなく、他の機能も含んでいることが最近の研究で証明されています。
🐙 脳を持たないクラゲやヒドラのような生物も睡眠をとることが確認されており、睡眠は脳を休めるためだけではないことが示唆されています。
🕒 人間は1日のうち約3分の1の時間を睡眠に費やしており、他の動物も睡眠時間を持っています。
🐨 睡眠時間が長い動物としてコアラが知られており、消化に時間を要するため睡眠時間が長くなっているとされています。
🐑 草食動物や大型動物は睡眠時間を短く、肉食動物や小动物は睡眠時間を長く持つ傾向があります。
🐳 一部の海洋哺乳類や鳥類は長い移動期間中は睡眠をとることができないが、半分脳を使い分ける特殊な睡眠システムを構築しています。
🦟 昆虫類でも睡眠不足は影響があり、集中力が低下するなどの症状が報告されています。
🔬 2017年には睡眠の機能が脳を休めるためだけではないことがカリフォルニア工科大学の研究で示されました。
🌊 2020年に発表された九州大学の研究表明、ヒドラという原始的な生物も睡眠をとることがわかりました。
🌿 睡眠の起源は不明ですが、進化の過程で覚醒を獲得したとされる仮説もあります。

Q & A

睡眠はなぜすべての生物にとって必要とされているのでしょうか？
-睡眠は長い間脳を休めるためだと思われていたが、最近の研究表明、睡眠は脳を休めるだけでなく、他の重要な機能も果たしていることがわかりました。例えば、睡眠は脳機能を低下させたり、幻覚を引き起こすなどの副作用があるとされています。
睡眠をとらない場合に人体にどのような影響が生じますか？
-睡眠をとらないと、人体は注意散漫、記憶力低下、ストレス状態に陥り、幻覚を経験するなどの症状を起こすことがあります。1964年の世界記録を持つ不眠実験では、参加者の記憶力が低下し、計算をすることができなくなったり、白昼夢に陥るなどの影響が報告されています。
動物の中で最も長い睡眠時間をとる動物は何ですか？
-動物の中で最も長い睡眠時間をとる動物はコアラで、1日あたりのほとんど22時間を睡眠に費やしています。これは彼らが主食とするユーカリの葉の消化に多くの労力が必要なためとされています。
睡眠時間が短い動物はどのような傾向にありますか？
-睡眠時間が短い傾向にある動物は草食動物や大型の動物です。例えば、キリンは1日の中で20分程度しか睡眠をとしないとされています。これは体重に対する体表面積が小さいため、エネルギーを効率的に使うことができるからとされています。
海洋哺乳類はどのように睡眠をとるのですか？
-一部の海洋哺乳類は長距離移動を行うため、1カ月以上睡眠をとることができない時期もあります。彼らは半分右脳と左脳を使い分ける「バケツ睡眠」という睡眠方法を利用して、寝られない状況でも睡眠をとるように特殊な睡眠システムを構築しています。
睡眠に関する最近の重要な研究結果は何ですか？
-最近の重要な研究結果として、2017年にカリフォルニア工科大学の大学院生たちが行った研究があります。彼らは脳を持たないクラゲが睡眠をとることを発見し、睡眠の役割が脳を休めるためだけではない可能性を示唆しました。
ヒドラという生物はどのような特徴を持っていますか？
-ヒドラはクラゲよりも原始的な多細胞生物で、神経系を持っていますが脳は持っていません。2020年に発表された研究によると、ヒドラも睡眠をとることが確認されており、睡眠状態の時に感覚機能が低下することがわかりました。
睡眠薬はヒドラにも効くと言われていますが、どのような実験からその結論が導かれましたか？
-ヒドラに対してメラトニンという睡眠薬を投与したところ、ヒドラの睡眠が促進されたという結果を得ました。また、ドーパミンという物質を投与してもヒドラの睡眠が促進されたため、ヒドラにも睡眠調節に関与する遺伝子があることが示唆されています。
睡眠の起源はいつ頃から始まったとされているのでしょうか？
-睡眠の起源は現在も不明であり、多くの生物学者が研究を行っています。2021年にサイエンス誌に投稿された内容では、睡眠は脳を持っている生き物の脳に利益をもたらすだけでなく、記憶を統合し、脳に蓄積されている老廃物を除去する役割も果たしているとされています。
平板動物における睡眠の研究はどのような結果を得ていますか？
-平板動物における睡眠の研究では、夜になると移動速度が遅くなるという現象が報告されています。これは睡眠への最初の進化のステップと考えられており、生物が睡眠状態から覚醒を獲得し、リズムを持つようになったと仮説化されています。