2019 Fiscal Year Annual Research Report
Evaluation of the underlying mechanisms of metabolic disorders induced by sleep disruption and the development of prevention procedures of chrono-disruption
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16K00940
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
大石 勝隆 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (50338688)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 体内時計 / 時間栄養学 / 生活習慣病 / 骨格筋 / 睡眠 / 認知機能 / 食リズム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
摂食リズムの乱れに伴う生活習慣病の発症メカニズムの解明を目指し、今年度は、骨格筋の機能に着目した研究を行った。マウスを使った実験により、活動期のみの絶食を行った群では、非活動期の絶食を行った群に比べて、1週間という短期間で骨格筋の萎縮や筋力の低下が認められた。一方、肝臓への脂質の蓄積や脂肪組織の重量については、活動期のみの絶食を行うことにより、顕著に増加することが確認された。以上より、活動リズムと合致しない食リズムは、短期間で肥満を促進し、骨格筋機能を低下させる可能性が示された。
従来より毎日の朝食の摂取が小中学校の児童生徒の学校成績と相関することが知られている。そこで我々は、マウスを使った実験により、慢性的な朝食欠食が認知機能に与える影響について検討を行った。その結果、2週間の朝食欠食（活動開始時刻から6時間の絶食）が、深部体温の日内リズムや睡眠覚醒リズムを乱し、新奇物体認識テストにより測定した長期記憶能を有意に低下させることが示された。さらに、海馬における認知機能関連遺伝子の発現も顕著に影響を受けることが判明した。以上より、長期的な朝食欠食は、体温や睡眠のみならず認知機能にも影響する可能性が示された。
独自に開発したヒトの不眠症への外挿が可能なストレス性睡眠障害モデルマウスを用いることにより、ナチュラルココアに睡眠障害による睡眠覚醒リズムの減衰や活動期における活動量の低下を改善する効果があることを明らかにした。
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