セロトニンにはどんな作用があって、どうすれば増えるのか

セロトニン

こころの病気について知ろうとすると、「セロトニン」という物質が大きく関わっていることに気付きます。

例えば、うつ病は脳のセロトニンが欠乏することが一因だと考えられており、これはモノアミン仮説と呼ばれています。そして、実際にセロトニンを増やす作用を持つ抗うつ剤がうつ病に効果を示します。

パニック障害・社会不安障害などの不安障害圏の疾患や強迫性障害もセロトニンの異常が一因だと考えられており、うつ病と同じくセロトニンを増やす抗うつ剤が効果を示します。

統合失調症や双極性障害に用いられる抗精神病薬にもセロトニンへの作用がありますし、気分安定薬にもセロトニンへの作用が報告されています。

このように見てみると、こころの病気はセロトニンと深く関わっていることが分かります。またセロトニンについて深く知ることは、メンタルヘルスの向上にもつながります。

ではこのセロトニンって一体どのような物質なのでしょうか。

今日はセロトニンについて深く学んでみましょう。

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1.セロトニンって何なの?

そもそもまずセロトニンって何なのでしょうか。

セロトニンは別名「5-水酸化トリプタミン」と呼ばれ、アミン系という種類の化合物になります。

私たちの体の中には約10mgほどのセロトニンがあり、様々なはたらきをしています。

近年セロトニンを「幸せホルモン」などと呼び、気分に良い影響を与える物質として扱われていますが、これはセロトニンのはたらきのごく一部を表しているに過ぎません。セロトニンが気分に影響を与える物質であるのは確かですが、セロトニンはそれ以外にも多くの作用を持った物質なのです。

セロトニンというと脳に関係する物質だと考える方が多いですが、実はセロトニンの大部分は消化管に存在しており、体内のセロトニンの90%が消化管にあります。次に多いのは血液中の血小板内で、ここには約8%のセロトニンが存在しています。

そして体内のセロトニンのうち脳に存在するのは1~2%ほどに過ぎません。セロトニンが脳にも作用しているのは確かですが、脳ではたらいているセロトニンは身体全体で見るとわずか1~2%に過ぎないのです。

「幸せホルモン」と呼ばれているセロトニンですが、実は気分以外に作用している量の方が圧倒的に多いのです。

セロトニンは、発見された当初は気分に影響を与える物質だとは考えられていませんでした。セロトニンは最初は平滑筋という筋肉を収縮させる作用を持つ物質として発見されています。平滑筋は、血管や気管支、腸管など様々な部位に存在する筋肉で、私たちが意識しなくても必要に応じて勝手に収縮したり弛緩したりしてくれる筋肉です。

例えば血管が切れてしまうと出血をしますが、出血すると、血小板から血清にセロトニンが放出される事が知られています。するとセロトニンが血管の平滑筋を収縮させるため、出血部位の血管が縮んで血が止まりやすくなるのです。

「セロトニン(serotonin)」という名前も「血清(serum)」「収縮(tonic)」という2つの用語をつなげたところからきています。当初はセロトニンは「血清にある血管を収縮させる物質」だと考えられていたという事がここからも分かります。

先ほどセロトニンは、

  • 腸管に90%
  • 血小板に8%
  • 脳に1~2%

存在すると書きましたが、それぞれでのはたらきをかんたんに説明します。

腸管ではセロトニンは主に消化管の運動を促す作用があります。この作用を利用したお薬としてはガスモチン(一般名;モサプリド)という胃薬があります。ガスモチンは腸管のセロトニン4受容体を刺激する作用があり、これによって腸管の蠕動運動を促進させてくれます。

また過敏性腸症候群というストレスによって下痢や腹痛が生じる疾患に使われる治療薬にも、セロトニン3受容体をブロックする作用を持つものがあります。これはセロトニンのはたらきをブロックする事で腸の動きを穏やかにし、下痢や腹痛を改善させる事が狙いです。

血小板のセロトニンは、主に止血作用(血を止める作用)を持っています。血管が傷ついて出血した時に、セロトニンが血小板から放出される事で血管が収縮します。これによって、出血が止まりやすくなります。

脳においてセロトニンは、神経伝達物質としてはたらいています。神経伝達物質とは、神経から神経に情報を伝えるために分泌される物質です。神経と神経の接合部は「シナプス」と呼ばれますが、このシナプス内に神経伝達物質が分泌される事で神経は別の神経に情報を伝えています。

私たちの脳には多くの神経細胞があり、その数は100億~1000億個とも言われています。更に神経細胞はそれぞれが1000個~10万個程度の別の神経細胞とシナプスを形成し、情報の伝達を行っています。このように私たちの身体の中では膨大な数の神経ネットワークが形成されているのです。

この膨大な数のシナプス内で情報の伝達を行う役割を持っているのがセロトニンなどの神経伝達物質になります。

神経伝達物質の種類は100種類以上あると言われていますが、セロトニンはその中の1つです。

セロトニン以外にも神経伝達物質はたくさんあり、代表的なものを紹介すると

  • アセチルコリン
  • グルタミン酸
  • γアミノ酪酸(GABA)
  • ノルアドレナリン
  • ドーパミン
  • ヒスタミン

などがあります。各神経伝達物質によってそれぞれ異なった情報を伝えるはたらきがあり、これによって神経は様々な情報を伝える事が出来るようになっています。また神経伝達物質がくっつく部位である受容体にもそれぞれ複数の種類があり、同じ神経伝達物質でもくっつく受容体によって異なる情報を伝達することができます。

このような工夫により、私たちの神経細胞は様々な情報を伝達し、複雑な活動を行うことが可能となっているのです。

脳神経の中で最も使われている神経伝達物質はグルタミン酸だといわれています。セロトニンはというと、神経伝達物質の中で占める割合は少ないと考えられていますが、脳に与える影響は非常に大きい物質です。

これはなぜかというとセロトニン神経はその細胞数は少ないながらも脳の広範囲に軸索を伸ばしており、他の神経よりも多くのシナプスを形成しているからです。セロトニン神経は他の神経と比べて薬100倍多くのシナプスを形成しているという報告もあります。

そのため、セロトニン神経はその数は少ないながらも私たちの脳に多くの影響を与えているのです。

2.脳におけるセロトニンの役割

セロトニンは脳内で神経伝達物質としてはたらき、ある神経から別の神経へ情報を伝達する役割を持っています。

では、セロトニンはどのような情報を伝達しているのでしょうか。

脳におけるセロトニン神経は、中脳にある縫線核(ほうせんかく)という部位に神経細胞があり、そこから前頭葉の前頭前野、視床、線条体、海馬・扁桃体、脊髄などといった様々な部位に神経(軸索)を伸ばしています。また、同じく気分に影響を与える物質であるノルアドレナリン系の神経細胞がある青斑核にも軸索を伸ばしています。

更に詳しくみると、縫線核の中の「正中神経核」という部位から海馬・扁桃体に軸索が伸びています。海馬や扁桃体は、不安や恐怖といった情動や、記憶などに関わっていると考えられています。

「背側縫線核(はいそくほうせんかく)」という部位からは前頭前野、視床、線条体に軸索が伸びています。前頭前野は思考や認知、計画、実行機能などの高次機能を司っています。

また「大縫線核」という部位からは下行性疼痛抑制系と呼ばれる痛みを抑える経路へ軸索を伸ばしています。

セロトニンが減ってしまうと、これらの部位のはたらきが悪くなることが考えられます。

セロトニンの作用については、まだ全てが解明されているわけではありませんが、ここでは現時点で考えられているセロトニンの脳における代表的な役割を紹介します。

Ⅰ.意欲・自発性

脳の前頭前野は、

  • 思考
  • 認知
  • 創造
  • 計画
  • 行動
  • 社会性

などの高次機能を司っている部位です。いわゆる「人間らしさ」はこの前頭前野のはたらきによってつくられます。私たちが他の動物と異なり、複雑な事を計画したり考えたり、理性を持って社会的活動が出来るのは、この前頭葉のおかげなのです。

セロトニン神経は前頭前野でシナプスを形成し情報伝達を行っているため、セロトニンの量が減ると前頭前野のはたらきが悪くなるという事が考えられます。

前頭前野のはたらきが低下すると、計画を立てたり考えたり、それらをもとに行動したりという能力が低下します。これは意欲や自発性の低下として現れます。また、社会性が低下したり、理性を保てず衝動的な行動が多くなることもあります。

実際、交通事故などで前頭前野に障害を受けると意欲や自発性が低下し、社会的適応力が低くなり衝動的な行動が増えることが知られています。

また、統合失調症の患者さんに昔に行われていた治療法として、前頭葉を切除するというロボトミーという手術が行われていた時代がありました。ロボトミーによって前頭葉を切除すると意欲や自発性が低下し、興奮状態にあった統合失調症の患者さんがおとなしくなります。当初はこれを「統合失調症が改善した」と判断されていましたが、これも前頭葉の切除によって自発性や意欲の低下をさせていたのだと考えられます。

うつ病では脳内のセロトニンが低下すると考えられていますが、セロトニンの低下によって前頭前野のはたらきが低下すると、

  • 考えられない(思考制止)
  • 現実をネガティブにとらえてしまう(認知のゆがみ)
  • 仕事にいけない、人と会えない(社会性の低下)
  • やる気が出ない(意欲の低下)

などが生じる事が考えられ、これはうつ病の症状と合致します。

ちなみにレセルピンという降圧剤(血圧を下げるお薬)がありますが、レセルピンにはノルアドレナリンとセロトニンを減らす作用があります。レセルピンをラットに投与すると意欲や自発性が低下し、ほとんど動かなくなってしまう事が知られています。また人においてもレセルピンの副作用によって、うつ病のような状態になってしまう事が報告されています。これはレセルピンがセロトニンを減らす事で、人工的にうつ状態を作り出したのだと考えられます。

縫線核にあるセロトニン神経は、前頭葉にも軸索を伸ばしています。これは恐らく、意欲や自発性に関係しているのだと考えられます。前頭葉のセロトニンが低下すると意欲や自発性が低下し、うつ状態が引き起こされるのです。

Ⅱ.不安を抑える

海馬や扁桃体は「不安」「恐怖」の回路に関与している器官になります。正中神経核のセロトニン神経は、海馬・扁桃体に軸索を伸ばしており、ここからセロトニン神経は不安や恐怖にも関わっていることが考えられます。

ウィリアムズ症候群という扁桃体の活動性が低下している病気があります。この疾患の方は、非常におおからで優しく、社会的な恐怖心を感じることが少ないことが知られています。同じくクリューバー・ビューシー症候群という扁桃体が破壊される事による障害では恐怖や怒りを感じにくくなる事が知られています。

ラットを用いた動物実験でも、人工的に正中神経核を破壊すると恐怖を感じにくくなり、人工的に正中神経核を刺激すると恐怖を感じないような環境でも恐怖を感じるようになる事が示されています。

ここから扁桃体のはたらきが過剰になると不安や恐怖を感じやすくなり、扁桃体のはたらきが弱まると不安や恐怖を感じにくくなることが分かります。

海馬・扁桃体においてセロトニンは、過剰になったこれらの活動性を抑えることで不安を軽減させていると考えられています。

セロトニンを増やす作用を持つ抗うつ剤が不安障害に効くのも、セロトニンが増える事によって海馬や扁桃体の過剰な活動が抑えられるためだと考えられます。

Ⅲ.痛みの制御

セロトニンは痛みを和らげるはたらきも持っています。

脳などの中枢から末梢器官に向かって「下行性疼痛抑制系」という痛みを抑えるはたらきを持つ神経が走っています。この神経はその名の通り、疼痛(痛み)を抑制する(抑える)はたらきを持つ神経です。

この神経は主にモノアミン(ノルアドレナリンとセロトニン)を分泌することが分かっています。

セロトニンのはたらきが弱くなると下行性疼痛抑制系神経のはたらきが弱くなるため、痛みを抑えずらくなります。すると痛みを普段よりも感じやすくなってしまいます。

実際、うつ病の患者さんは症状として「痛み」が生じることが多いとも言われており、うつ病患者さんの約6割は何らかの痛みが生じているという報告もあります。セロトニンが低下すると痛みを感じやすくなるという事がここからも分かります。

Ⅳ.睡眠

セロトニンは睡眠にも関わっています。

セロトニンは脳の松果体という部位でメラトニンというホルモンになります。メラトニンは主に睡眠を導いたり、体内リズムを調整するはたらきを持ちます。

メラトニンは夜暗くなると松果体から分泌され、それによって私たちは自然な眠気を感じます。

またメラトニンは昼に少なく、夜になると多く分泌され、これによって外界のリズムと体内リズムが同じになるように調整するはたらきがあります。

セロトニンが不足するとメラトニンが合成できなくなるため、セロトニンは睡眠や体内リズムにも関係しているという事が出来ます。

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3.セロトニンはどうすれば増えるのか

セロトニンの主な作用について紹介してきました。このような作用を見ると、セロトニンを増やすことはこころの健康のために良いことが分かります。

ではどのようにすれば脳のセロトニンを増やす事が出来るのでしょうか。

確実な方法が分かっているわけではありませんが、現時点で考えられているセロトニンを増やす方法や精神科医をしていて感じるセロトニンを増やす習慣について紹介します。

Ⅰ.食事

セロトニンはトリプトファンというアミノ酸を原料にして作られます。

私たち人間は、このトリプトファンを自分で作り出すことが出来ません。そのため、トリプトファンは食事から取り入れるしかありません。

食事から摂取されたトリプトファンは腸から吸収され、血液に乗って脳へ運ばれ、神経と神経のつなぎ目である神経終末に送られます。神経終末にはトリプトファンをセロトニンに変換する酵素が存在しており、これによってトリプトファンはセロトニンになります。合成されたセロトニンはそのまま神経終末にとどまり、神経が興奮すると神経伝達物質として放出されるのです。

もしトリプトファンが少ないという理由で脳内のセロトニン量が減っているのであれば、トリプトファンを摂取することは気分の改善に効果があります。、トリプトファンを補ってあげれば脳内のセロトニン濃度が増える事が期待できるからです。

しかしトリプトファンはたくさん取ればとるほど良いというものでもありません。多すぎても問題となります。

実際、以前にはうつ病の治療法としてトリプトファンの人工大量投与が行われた事がありました。確かに一定の効果はあったのですが、一方で過剰にトリプトファンを摂取させると重篤な副作用が生じることもあったのです。代表的なものとしては好酸球増多症候群や筋肉痛などがあり、中には死亡するケースもあったそうです。

そのためトリプトファンの摂取は「適度」にとれていれば十分で、それ以上を無理矢理取る必要はありません。

トリプトファンはタンパク質を多く含む食べ物に含まれます。具体的には肉類や魚類などの動物性タンパク質に多く含まれており、また豆類などの植物性タンパク質にもある程度含まれています。

とはいってもこれらの食品ばかり取り続ける必要はありません。通常の食生活を送っていれば、必要なトリプトファンは十分摂取できます。極端な偏食をせず、バランスの良い食生活を心がけましょう。

ちなみにトリプトファンではなく、セロトニンそのものを食べたり注射したりしても、脳内のセロトニンは増えるのでしょうか。

これは意味がないと考えられています。セロトニンを摂取しても、セロトニンは構造上、脳に入ることが出来ないのです。

ある物質が血液を通って脳に入るためには、血液脳関門(BBB:Blood Brain Barrier)という部位を通らないといけません。BBBは脳の関所のようなもので、脳に入っても良い物質とダメな物質を選別するはたらきがあります。BBBによって「脳に入れない」と判断された物質は脳に入ることが出来ません。

脳は非常に重要な臓器であるため、異物が侵入しないためにこのような防御システムがあるのです。

そしてセロトニンはBBBを通過する事ができません。そのため、セロトニンそのものを摂取しても全く意味がないのです(トリプトファンはBBBを通過できます)。

Ⅱ.日光

セロトニン神経は日光を浴びる事で、活性化する事が分かっています。

セロトニンを増やすためには、毎日1回は外に出て、日の光を浴びるようにすると良いでしょう。

うつ病の一型に「季節性情動障害(SAD)」という疾患があります。これは別名「冬季うつ病」と呼ばれたりもしますが、毎年冬になると抑うつ症状が出現する疾患です。冬季うつ病はその原因として、冬に日照時間が短くなって十分な日光を浴びれない事が挙げられています。実際、「光照射療法」という強い光を患者さんに浴びせるような治療法が冬季うつ病には効果があります。

反対に一日中室内にいるような方は、セロトニン神経が活性化されにくいと考えられます。

仕事で一日中室内にいる方も多いとは思いますが、休憩時間などを上手に利用して、毎日日光を浴びる習慣を作る事が大切です。

Ⅲ.適度な運動

適度な運動は脳を活性化させ、セロトニン神経の活性化にもなります。

運動は脳血流を増加させ、BDNF(脳由来神経栄養因子)という神経細胞を成長させる物質を増加させる事が多くの研究で明らかにされています。これによってセロトニン神経も活性化するのだと考えられます。

うつ病の治療にも運動が有効な事は多くの研究で報告されています。

ちなみに運動と言ってもどんな運動でもいいというわけではありません。

運動の中でも、一人で出来るような比較的単調な有酸素運動がもっとも良いと考えられています。

具体的には、

  • ランニング
  • 水泳
  • サイクリング

などです。

ある程度長い時間継続する運動で、単調に身体を動かす運動が良いようです。

実際うつ病の改善を報告する研究のほとんどは有酸素運動で行われています。中には重量挙げや短距離走などの無酸素運動が有酸素運動と同等のうつ病改善効果があると報告した研究もありますが、根拠の多さから考えると、有酸素運動の方が良いでしょう。

また有酸素運動でも複雑な運動はセロトニンを増やす運動としては必ずしも良いとは言えません。その理由は、まだ脳の機能が低下している状態で、頭を使う複雑な運動をしてしまうと、かえって脳が疲弊してしまう可能性があるからです。

例えば、

  • サッカー
  • バスケットボール
  • ドッジボール

などは、深く考えず軽く遊ぶ程度であれば問題ありませんが、「競技」として得点を競う目的でやってしまうと逆効果になってしまう事もありますので注意しましょう。

Ⅳ.感情を動かす

セロトニンを増やすためには、意識的に脳を活動させることも大切です。意識的に脳を動かすと、それがきっかけとなって脳が活性化し始めます。

意識的に脳を活動させるものとしておすすめなのが、感情を動かす事です。

生活の中で喜怒哀楽の感情をなるべく引き出すように意識すると、セロトニンも増えやすくなります。

感情が生まれやすい状況として具体的には、

  • 人と会う
  • 出かける
  • 様々な文化に触れる

などが挙げられます。

多くの人と触れ合えば、話をしたり、反対に色々な話を聞いて刺激を受ける事で感情が動かされる機会が増えます。また映画や小説、アートなどに触れ合うことは感情を動かすのにとても役立ちます。

反対に、毎日刺激のない単調な生活を送ってしまうと、セロトニン神経は活性化されにくくなります。

Ⅴ.睡眠

セロトニンを増やすためには、十分な睡眠も重要です。睡眠不足はうつ病発症のリスクになります。

寝不足が続くと、気分が晴れなかったり、些細な事でイライラしたりといった経験がみなさんもあるのではないでしょうか。

脳は複雑で高度な活動を行う器官であるため、定期的にしっかりと休めないとはたらきが弱まってしまいます。

セロトニンを増やすためには十分な睡眠をとるようにしましょう。

Ⅵ.お薬

人工的な方法ですが、お薬でセロトニンを増やす方法があります。

主にうつ病や不安障害などのこころの病気の方に使われる方法になりますが、いわゆる「抗うつ剤」は脳のセロトニンを増やすはたらきがあります。

上記の方法でも十分にセロトニンが増えず、毎日が苦しい場合には精神科・心療内科で相談しましょう。場合によっては、抗うつ剤などを使って人工的にセロトニンを増やしてあげた方が、早く良くなる事もあります。

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