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コルチゾール覚醒反応（CAR ）は、コルチゾールレベルが朝目覚めてから30～45分後にピークに達し、38～75％増加する現象です。 [1]この上昇は、目覚める前の深夜のコルチゾール上昇と重なります。その目的は不明ですが、予想されるストレスに直面するために海馬が視床下部-下垂体-副腎系（HPA）を準備することに関係している可能性があります。 [2]
説明
目覚めて間もなく、あらゆる年齢層の健康な人の約 77% [3]で血中コルチゾール濃度が 38～75% (平均 50%) 急激に上昇します。 [4]目覚めたときの唾液コルチゾールの平均濃度はおよそ 15 nmol/L で、30 分後には 23 nmol/L になることもありますが、大きなばらつきがあります。[3]コルチゾールの覚醒反応は、目覚めてから約 30 分後に最大になりますが、目覚めてから 1 時間後には 34% まで上昇することがあります。[3]この覚醒反応のパターンは、どの個人でも比較的安定しています。[3] [5]双子研究では、そのパターンは主に遺伝的に決定されており、目覚めた後の平均コルチゾール増加の遺伝率は 0.40、コルチゾール上昇曲線の下の面積の遺伝率は 0.48 であることが示されています。[6]
通常、コルチゾールの分泌は夜の後半に最も高くなり、コルチゾールの産生は早朝にピークを迎えます。その後、コルチゾール値は日中を通して低下し、夜の前半に最低値となります。[7]コルチゾールの覚醒反応は、HPA軸活動のこの概日リズムとは無関係です。HPA軸活動の毎日のリズムに重ね合わされ、特に覚醒イベントに関連しているようです。[8] [9]
コルチゾール覚醒反応はHPA軸の反応能力の簡単な指標となる。[10]
睡眠要因
- 朝早く起きると反応は高まります。 [11]
- 交代勤務：朝勤務で非常に早い時間に起床する看護師（午前4:00～5:30）は、遅い時間帯の勤務（午前6:00～9:00）や夜勤（午前11:00～午後2:00）の看護師よりも、コルチゾールの覚醒反応が大きく、その時間も長かった。[12]しかし、別の研究では、この大きな反応は、早い勤務シフト前のストレスの増加と睡眠の質の低下に起因する可能性があることが判明した（「これらの要因を考慮すると、実験条件に関連するCARの差はもはや有意ではなかった」）。[13]
- 昼寝：夕方早い時間帯（午後6時45分～8時30分）に1～2時間の昼寝をした学生にはコルチゾール覚醒反応が見られなかったことから、コルチゾール覚醒反応は夜間の睡眠後にのみ起こることが示唆された。[12]
- 明るいところで目覚める：暗闇よりも明るいところで目覚めた方がコルチゾールの覚醒反応は大きくなります。[14] [15]
- 騒音：交通騒音のような低周波騒音のある夜を過ごした後でもコルチゾールの上昇は見られません。[16]
- 目覚まし時計と自発的な起床：自発的に起きた日と目覚まし時計を使った日では違いはありません。[3]
- アスピリンはACTHに対する作用を介して反応を軽減することが分かっている。[17]
個人的要因
- 朝型は夜型よりもコルチゾールの覚醒反応が大きい。[18]
- 疲労のある人は、上昇が低く平坦なプラトーを示します。[19]
- 痛みを感じている人：痛みを感じている人が増えるほど反応は減少します。[20]
- 社会経済的地位が低い人ほど、反応は高くなります。[21]これは、社会経済的地位が低い場合に生じる物質的な困難と関係している可能性があります。[22]
ストレス
コルチゾールの覚醒反応は次のような人では大きくなります:
- 仕事のない週末と仕事のある日に目覚める様子。 [23] [24]
- 慢性的なストレスや心配を経験する。[6] [24]
- 仕事が多すぎる。[25]
- 急性ストレスの場合、競技会の社交ダンストーナメントに参加した人々は、競技日の朝にコルチゾールの覚醒反応が増加しましたが、競技会以外の日の朝には増加しませんでした。[26]
- 燃え尽き症候群による疲労：ある研究では反応の増加が見られましたが[27] [28]、他の研究者は反応の減少[29]または正常な反応を見ています。[30]
神経学
コルチゾールは、下垂体からのACTH放出によって活性化され、副腎から放出されます。コルチゾール覚醒反応を引き起こすACTH放出は、低用量デキサメタゾンの摂取後に強く阻害されます。[31]これは合成グルココルチコイドであり、この阻害により、下垂体のACTH分泌細胞を制御する循環コルチゾールからの負のフィードバックの存在を検出できます。
視床下部-下垂体-副腎系では、下垂体からのACTHの放出は視床下部によって制御されている。これは、視床下部による下垂体刺激ホルモン放出ホルモンの産生を介して起こり、その産生は概日リズムの影響と昼夜周期の影響を受ける。[32]コルチゾール覚醒反応では、視床下部-下垂体-副腎系は海馬によって制御されている。例えば、両側性および片側性の海馬損傷[33]および海馬萎縮[34]のある人ではコルチゾール覚醒反応がみられない。重度の健忘症、つまり側頭葉の損傷が推定される人にもコルチゾール覚醒反応はみられない。[35]海馬が大きい人ほど反応が大きい。[36]
光感受性生物時計である視交叉上核がコルチゾール覚醒反応の調節に役割を果たしている可能性もある。 [4]
関数
コルチゾール覚醒反応の機能は不明ですが、海馬による次の日に対するストレス関連の準備と関連していると考えられています。[37] 1 つの仮説は、「覚醒後のコルチゾールの上昇は、覚醒時の将来の記憶表象の活性化を伴う可能性があり、これにより、個人は時間と空間における自己の方向付けが可能になり、次の日の要求を予測できるようになります... CAR にとって、これらの将来の要求を予測することが、特定の日の CAR の大きさを調節する上で不可欠である可能性があると推測するのは魅力的です。海馬は、長期記憶の統合における確立された役割に加えて、空間、時間、環境の手がかりの関係に関する情報を処理する中枢神経系内で、外界のまとまりのある構造と表象の形成に関与しています。これにより、海馬は CAR の調節において極めて重要な位置にあります。」[4]
参照
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