1997 Fiscal Year Annual Research Report
ヒト体内時計の機能的構造:2振動体モデルにおける振動共役とメラトニンの役割
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08457018
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
本間 研一 北海道大学, 医学部, 教授 (40113625)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
勝野 由美子 北海道大学, 医学部, 助手 (80177419)
本間 さと 北海道大学, 医学部, 助教授 (20142713)
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| Keywords | 体内時計 / 睡眠覚醒リズム / 社会的因子 / 概日リズム / メラトニン / 体温 / 内的脱同調 / リズム同調 |
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| Research Abstract |
健康被験者を対象として、時間隔離実験室にて9〜12日間生活させ、概日リズムを解析した。実験室内の照度は100ルックス以下とし(被験者レベルの実測平均値は10ルックス以下)、睡眠覚醒リズムと直腸温を連続測定するともに、特定日に36時間連続採血をおこない、血中メラトニンリズムを測定した。実験開始直後に前値を測定したのち、一夜の徹夜をはさんで、睡眠覚醒スケジュール(社会的同調因子)を8時間前進させた。睡眠相を1日間、あるいは4日間固定させて、人為的に生体リズムに内的税同調を生じさせた後、睡眠覚醒スケジュールを解除し、被験者をフリーランの状態に移した。
一夜の徹夜や睡眠覚醒スケジュールのシフトでは、血中メラトニンリズムあるいは体温リズムの位相はシフトしなかった。一方、睡眠覚醒リズムが睡眠覚醒スケジュールに同調したか否かは睡眠相が固定されている期間は判定できないが、その後のフリーランリズムの動態解析により、4日の固定では被験者のほぼ半数でリズム同調が認められた。しかし、1日の固定ではリズム同調は認められなかった。
前年度は睡眠相を7日間固定した実験をおこなったが、この時は全被験者で睡眠覚醒リズムの同調が認められた。また睡眠相の固定により、血中メラトニンリズムのフリーラン周期も有意に変化した。これらの結果をあわせて、睡眠覚醒リズムは睡眠覚醒スケジュールなど社会的同調因子に同調するが、同調には数日の移行期が必要であることが明らかとなった。またこの社会的同調は血中メラトニンリズムを駆動する体内時計を介するものではないことが結論された。さらに、社会的同調因子が長期間作用すると、体内時計も同調する可能性が示された。
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[Publications] Hashimono,S.: "Midday exposure to bright light changes the circadian organization of plasma melatonin rhythm in humans." Neurosci.Lett.221. 89-92 (1997)
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[Publications] Hashimoto,S.: "Free-running circadian rhythm of melatonin in a sighted man despite a 24-hour sleep pattern:a non-24-hour circadian" Psychiat.Clin.Neurosci.51. 109-114 (1997)
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[Publications] Nakamura,K.: "A sighted man with non-24-hour sleep-wake syndrome shows damped plasma melatonin rhythm" Psychiat.Clin.Neurosci.51. 115-119 (1997)
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[Publications] Nakamura,K.: "Daily melatonin intake resets circadian rhythms of a sighted man with non-24-hour sleep-wake syndrome who lacks the nocturnal melatonin rise" Psychiat.Clin.Neurosci.51. 121-127 (1997)
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[Publications] Honma,K.: "Light and plasma melatonin rhythm in humans" Biol.Signal. 6. 307-312 (1997)
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[Publications] Hashimoto,S.: "Free-running of plasma melatonin rhythm prior to full manifestation of a non-24-hour sleep-wake syndrome" Psychiat.Clin.Neurosci.52. 139-141 (1998)
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[Publications] Honma,K.: "Sleep and Sleep Disorders-from Molecule to Behaior" Academic Press, 423 (1997)
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[Publications] Honma,K.: "Circadian Clock and Entrainment" Hokkaido University Press(in press), (1998)
