神経伝達物質:神経細胞が使う私たちの言語
「ゾウのような記憶力がある」という表現を聞いたことはありませんか?あるいは「鳥のように頭が小さい」はどうでしょうか?
実際、少し前まで、知能と脳の大きさには関係があると考えられていました。
現在では、知能が額の広さや脳の容積とは無関係であることが知られています。人間の脳は平均重量が1400グラムでありながら、生物界で最も高度に発達し、活発に働く脳だと考えられています。
押さえておきたいポイント
- 神経伝達物質は、ニューロンからシナプスを介して放出される化学的なメッセンジャーで、脳の「言葉」に当たります。
- 主な9つの神経伝達物質が、意欲、気分、睡眠、記憶、ストレスを調節します。ドーパミン、セロトニン、アセチルコリン、アドレナリン、グルタミン酸、GABA、エンドルフィン、オキシトシン、コルチゾールです。
- これらの回路の乱れは、パーキンソン病、アルツハイマー病、うつ病などと関連しています。
- これらの物質が過剰または不足すると、睡眠、気分、意欲に影響することがあります。
- 著しい不均衡がある場合は、心理士に相談することで、適切な支援(認知行動療法(CBT)、EMDR、催眠療法、VR曝露療法(VRET))を検討できます。
1. 認知を担う脳:ニューロンの知能
知能は脳の大きさよりも、ニューロンとそのつながりに関係しています。脳には銀河の星と同じくらい、約1000億個のニューロンがあるともいわれます。ただし、星が互いに離れているのに対し、ニューロンは互いに情報をやり取りし、それぞれが1000個、ときには1万個のほかのニューロンとつながっています。
この情報伝達は、シナプスと呼ばれる接合部によって可能になります。
私たちが考え、感じ、知覚し、動き、記憶し、忘れることができるのは、ニューロンの働きによるものです。
ニューロンは神経インパルスを介して、身体のさまざまな機能に必要な情報を符号化し、伝達し、処理します。
言い換えれば、ニューロンは情報をやり取りする論理ゲートのようなものと考えられます。
入力された情報は神経インパルスとして軸索を端から端まで伝わり(秒速100メートル以上)、ほかのニューロンへ伝達されます。前述のとおり、ニューロン同士の情報伝達は、それらをつなぐシナプスによって可能になります。
シナプスでは、化学物質による情報のやり取りが行われます。神経インパルスが軸索のシナプス終末に達すると、通路が開き、神経伝達物質と呼ばれる化学物質が、そのニューロンと接続先のニューロンの間にある狭い隙間へ放出されます。
2. 神経伝達物質:神経のアルファベット
神経伝達物質は、化学的な「メッセンジャー」や神経伝達因子とも呼ばれ、ニューロンから放出されて、ほかのニューロン(シナプス後ニューロン)に作用する化学物質です。
つまり、神経伝達物質は脳の言葉を形づくっています。脳内のほかの細胞と情報をやり取りし、全身へメッセージを伝える役割を担います。
神経伝達物質にはさまざまな種類があり、一種の神経のアルファベットを構成しています。心拍数や血圧を調節するものもあれば、意欲を生み、気分や不安、強い不安感を調整し、食欲や性欲を調節したり、入眠を助けたりするものもあります。また、行動や思考、気持ちにも影響します。
シナプスで放出されるこれらの神経伝達物質は、標的となる細胞に興奮性または抑制性の作用を及ぼします。
神経伝達物質そのものに加え、一部のニューロンは、標的ニューロンのシナプスの働きに調節作用のみを及ぼし、その働きを促進または抑制する物質を産生します。神経調節物質と呼ばれるこれらの物質は、脳が十分に機能するうえで非常に重要です。セロトニン、ドーパミン、ノルアドレナリン、アセチルコリンなどがあります。
こうした神経調節回路の乱れは、さまざまな疾患と関連することが多く、ドーパミン作動性回路はパーキンソン病、コリン作動性回路はアルツハイマー病、セロトニン作動性回路はうつ病との関連が指摘されています。また、統合失調症、ADHD、自閉スペクトラム症の発症に神経調節物質が果たす役割も検討されています。
したがって、身体的にも心理的にも十分に機能するには、産生量の適切なバランスを保つことが必要です。
3. 知っておきたい9つの主な神経伝達物質
ドーパミン
ドーパミンは意欲と行動(あるいは行動への意欲)において重要な役割を果たしています。報酬系(快楽の回路)を活性化することで、ポジティブな行動の強化に関わっています。つまり、ある行動が満足感をもたらすたびにドーパミンが放出され、心地よい感覚が生まれるのです。
そのため、ドーパミンは快楽に特有のホルモンといえます。目標を達成したときや課題をやり遂げたときに感じる喜びの高まりを生み出しているのが、このドーパミンです。その結果、脳はその行動を繰り返すことで、この即時的な快感を再び得ようとします。
これが学習の基盤です。
ドーパミンの濃度が高いと、物事に取り組む意欲があふれるほど高まることがあります。しかし、ドーパミン過剰による不均衡は望ましくありません。長所が短所に変わり、すぐにカッとなったり、衝動的になったり、さらには暴力的になったりします。
反対に、ドーパミンが少なすぎると、行動への意欲が弱まり、先延ばしの傾向が生じます。普段なら楽しめることをする気力がなくなります。やる気が湧かず、喜びも感じられなくなるのです。
さらに、ドーパミンが大きく不足すると、依存症(行動の負の強化)を引き起こすことがあります。実際、一部の薬物は脳の報酬系を利用します。脳を刺激してドーパミンを過剰に放出させ、快感、さらには多幸感を生み出しますが、それは一時的なものにすぎません。
残念ながら、ドーパミンのピークの後に訪れる落ち込みは急激なことがあります。その後、気分の落ち込みや疲労感、好きな活動への関心の低下を感じるでしょう。
もちろん、脳内の正常なドーパミン濃度を変化させるおそれがあるのは薬物だけではありません。ビデオゲーム、ギャンブル、ショッピング(その他にも多数あります)も同様の高揚感をもたらします。
そして、いったん習慣が根づくと、それを手放すのは難しいことがあります。
セロトニン
- 食欲:消化、食後の満足感。
- 睡眠:質の高い睡眠を促し、体温を介して体内時計を調整します
- 覚醒:脂肪をエネルギーへ代謝するのを助け、より目覚めた状態を保つとともに、筋肉の動きを促します
アセチルコリン
アセチルコリンは骨格筋を活性化する興奮性の神経伝達物質です。神経筋接合部(神経系と筋肉が接する部分)で働きます。つまり、筋肉を動かすたびにアセチルコリンが関わっているのです。
アセチルコリンは、注意、意欲、記憶、そして学習にも関与しています。
アドレナリン
この脳内ホルモンはストレスのかかる状況で放出され、コルチゾールとともに身体に十分なエネルギーを供給し、緊急事態に対応できるようにします。
また、強い感情を抱いたときにも血中に放出されます。たとえば、激しい怒りの波が体中にあふれるのを感じたことは誰にでもあるでしょう。そして、その原因となった状況が終わった後でも、言葉にできない感覚が血管を駆けめぐり続けます。そのため、アドレナリンは「スリルのホルモン」と呼ばれています。
さらに、fight or flightのメカニズム(とくにノルアドレナリンとして)にも、強い快感にも関わっています。遊園地は、アドレナリンがもたらす高揚感を利用しています。
こうした状況では、エネルギーが急上昇し、心拍数が上がり、血圧が上昇し、血液が大きな筋肉へと送られます。行動への反応性が高まり、より「生きている」と感じることさえあります。
グルタミン酸
脳内で最も多く使われている神経伝達物質の一つで、50%以上のニューロン(とくに「錐体」ニューロンと呼ばれるもの)から分泌されます。
グルタミン酸は興奮作用を持ち、私たちの学習や記憶に関わっています。
そのため、神経可塑性(脳の可塑性)はグルタミン酸に依存しています。このアミノ酸のおかげで、記憶を強化し、学習を助けるためのニューロン間の経路が形成されるからです。
GABA(γ-アミノ酪酸)
この神経伝達物質も頻繁に使われています。脳内で抑制作用を持つ主要な神経伝達物質だからです(脳のニューロンの約20%)。グルタミン酸に拮抗するその化学構造により、神経の発火を遅くすることができます。つまり、中枢神経系の活動を低下させ、脳から送られる一部の信号を遮断します。言い換えれば、心を落ち着かせるのです。
GABAには感謝しなければなりません。GABAがなければ、私たちの脳は常に「オン」の状態で、刺激され、活動し続けることになるからです。GABAは心拍数や血圧を下げて落ち着かせ、眠りにつく前のリラックスを助けます。
GABAの分泌を促したい場合は、深呼吸やマインドフルネス瞑想がその産生を促進するのに役立ちます。
エンドルフィン
エンドルフィンは内因性オピオイド(脳や脊髄のさまざまな部位で産生されます)で、痛みの信号の伝達に対して抑制作用を持ちます。つまり、主な働きは痛みの感覚を和らげることです。そのため、ストレスに対するホルモン反応(コルチゾール)や快感の反応を調整します。運動中や運動後(スポーツ、性行為の後など)に分泌されることから、「快楽のホルモン」とも呼ばれています。
オキシトシン
「愛情ホルモン」と呼ばれるオキシトシンは、一般に紹介される愛情の化学的メッセンジャーをはるかに超える存在です。オキシトシンは身体機能に作用する強力な神経伝達物質です。
オキシトシンは次のような働きをします。
- 出産時に子宮の収縮を引き起こす、
- 出産直後の母子の愛着形成を促す、
- 母乳の分泌を促して授乳を可能にする
男性も取り残されていると感じる必要はありません。オキシトシンは忠誠心と信頼の絆を築くうえで重要な役割を果たしているからです。つまり、強い友情や、友人・家族との大切な関係には、オキシトシンの産生が関わっています。
コルチゾール
一般に「ストレスホルモン」と呼ばれるこの神経伝達物質は、私たちの全体的なエネルギー、ひいては日常生活や不安を生む状況で対応するための身体的・心理的なパフォーマンスを支えています。
日常生活では、特定の状況に関連するストレスがない場合、コルチゾールの分泌は通常、1日を通じて一定のサイクルに従って上下し、覚醒や休息を確保します。誰においても、この脳内ホルモンは睡眠・覚醒リズムの調整に重要な役割を果たしています。
そのため、コルチゾールの過剰産生は睡眠・覚醒サイクルの正常な流れを乱すことがあります。低くあるべき時間帯に濃度が高いままになり、その逆も起こります。結果として、コルチゾールが過剰な人は、しばしば神経のバランスが崩れた状態にあります。不眠や寝つきの悪さに悩まされ、脳の興奮や反すう思考が生じることもよくあります。この過剰は恐怖症性障害の発症時に顕著です。
最後に、コルチゾールには抗炎症作用もあります。コルチゾールの産生が持続的に増加すると、長期的には免疫系が弱まることもあります。その結果、身体は感染性病原体、細菌、真菌に対してより脆弱になります。
4. まとめ:バランスを保ち、相談すべき時を知る
ここまで見てきたように、神経伝達物質が日常生活に及ぼす影響を知ることは、日々の習慣(健康的な食事と生活習慣の指針など)が脳内の化学物質のバランス、ひいては心身の健康に影響することを理解するうえでも大切です。
心理士の支援を受けながら新たな対処法を学び、日常生活に悪影響を及ぼす過去の習慣や思考のパターンを見直して、より健康的で有益な習慣に置き換えていくことが、バランスを取り戻す助けになります。
認知療法、EMDR、催眠療法は、効果的な治療法の選択肢です。
VR曝露療法(VRET)は、想像を用いるほかの療法とは異なり、仮想環境に入って、ご自身の行動、機能不全の認知や思考、感情に直接取り組むことができます。VRを用いた療法は、さまざまな年齢層の多様な問題に対応できる可能性があります。対象には、不安障害、恐怖症、依存症、神経心理学的障害(日常生活に近い環境での認知刺激)、うつ病などの気分障害が含まれます。うつ病には、重要な治療手段である行動活性化が用いられます。
ただし、症状や困難が強い場合は、療法に加えて適切な治療が必要かどうかを確認するため、専門家に相談することが大切です。
メンタルヘルス分野の没入型テクノロジーをリードするC2Care
無料でアカウントを作成して、250種類以上のバーチャルリアリティ(VR)曝露シチュエーションをご覧いただき、そのままオンラインでお申し込みいただけます。
神経伝達物質とバーチャルリアリティ(VR)に関するよくある質問
神経伝達物質とは何ですか?
神経伝達物質は、神経細胞がシナプスで放出する化学物質です。ほかの神経細胞に作用し、体全体に情報を伝えます。神経細胞同士のコミュニケーションを可能にする、脳の言語ともいえるものです。
神経伝達物質と神経修飾物質の違いは何ですか?
神経伝達物質は、標的となる細胞に直接、興奮性または抑制性の作用を及ぼします。一方、セロトニン、ドーパミン、ノルアドレナリン、アセチルコリンなどの神経修飾物質は、標的細胞に直接作用することなく、シナプスの働きを促進または抑制して調節します。
主な9つの神経伝達物質は何ですか?
主な神経伝達物質として挙げられる9つは、ドーパミン、セロトニン、アセチルコリン、アドレナリン、グルタミン酸、GABA、エンドルフィン、オキシトシン、コルチゾールです。それぞれが意欲、記憶、気分、ストレス反応に異なる影響を与えます。
ドーパミンにはどのような役割がありますか?
ドーパミンは報酬系を通じて、意欲や行動に関わります。過剰になると衝動性が高まり、不足すると先延ばしや喜びの喪失につながります。依存症の仕組みにも関与しています。
コルチゾールにはどのような役割がありますか?
ストレスホルモンと呼ばれるコルチゾールは、身体的・心理的な活動に必要なエネルギーを確保します。また、睡眠と覚醒のリズムを調整します。過剰に分泌されるとこのリズムが乱れ、不眠や反すう思考を招き、恐怖症性障害と関連することもあります。
GABAにはどのような役割がありますか?
GABAは脳の主要な抑制性神経伝達物質で、約20%の神経細胞に存在します。神経活動を抑え、心拍や血圧を落ち着かせます。深呼吸やマインドフルネス瞑想は、その産生を促します。
神経伝達物質のバランスが乱れた場合、いつ臨床家に相談すべきですか?
神経修飾に関わる回路の慢性的な不均衡は、パーキンソン病、アルツハイマー病、うつ病などと関連しています。統合失調症、ADHD、自閉症との関わりについても検討されています。過剰な状態が長く続く場合は、臨床家に相談することで、適切な補助的治療を検討できます。
VR曝露療法(VRET)はどのような障害に用いられますか?
VR曝露療法(VRET)は、不安障害、恐怖症、依存症、神経心理学的障害に加え、行動活性化を通じてうつ病などの気分障害にも用いられます。患者の行動、機能不全的な思考、感情に直接働きかけることができます。
著者
C2Care