睡眠の根源的役割：DNA修復と神経細胞防衛が刺胞動物にも確認される

近年の科学的探究により、睡眠が単なる休息ではなく、進化の過程で獲得された生物学的な防御システムであることが明確に認識されつつあります。この知見は、長期的な健康維持と高次の認知機能の保持において、睡眠の質と量を最優先事項として位置づけるべきであることを示唆しています。最近の発見の核心は、睡眠が単純な生物、すなわちクラゲやイソギンチャクにおいても普遍的に存在し、その主要な目的が日々の活動で蓄積するDNAの損傷を防護し、神経細胞の健全性を維持することにあったという点です。

脳を持たない刺胞動物であるクラゲ（Cassiopea andromeda）やイソギンチャク（Nematostella vectensis）の行動観察は、この仮説を強力に裏付けています。イスラエルのバル＝イラン大学（Bar-Ilan University）のリオル・アペルバウム教授らの研究チームが2026年1月6日に『Nature Communications』で発表したところによれば、これらの生物は一日の約3分の1、すなわち約8時間を睡眠に費やします。クラゲは夜間に、イソギンチャクは日中に主に眠るという異なる概日リズムを持つものの、睡眠不足状態に置かれると神経細胞におけるDNA損傷が増加し、その損傷を修復するために睡眠時間が増長する傾向が確認されました。紫外線を照射してDNA損傷を人為的に増やしたクラゲは、より長く眠る結果を示しています。

睡眠の根源的な機能の一つとして、感覚情報の負荷を軽減し、エネルギー管理を最適化する役割が特定されています。これは、環境的なストレス要因に対して生体が迅速に適応するための基盤となります。睡眠は、紫外線曝露や代謝ストレスなどによって生じたDNAの損傷を修復するための決定的な時間枠を提供し、この期間にDNA修復経路が著しく活性化することが確認されています。さらに、睡眠・覚醒サイクルを司るメラトニンは強力な抗酸化物質として機能し、DNAを劣化させる酸化ストレスに積極的に対抗します。このメラトニンの役割は、基礎的な生物においても確認されており、メラトニン投与がクラゲやイソギンチャクのDNA損傷を減少させることが示されています。

メラトニンが細胞の健康維持に不可欠であること、ミトコンドリア機能のサポート、およびエネルギー貯蔵の均衡化に寄与していることも、これらの研究から裏付けられています。DNAの酸化損傷の指標である8-ヒドロキシ-2'-デオキシグアノシン（8-OHdG）は、活性酸素種（ROS）による損傷時に生成され、その蓄積は老化や発がんに関連するとされます。ラットを用いた研究では、メラトニンがカイン酸処理によって誘発された脳や肝臓における8-OHdGレベルの上昇を抑制することが示されており、その抗酸化作用がDNA保護に直結しています。また、多発性硬化症モデルを用いた別の研究では、メラトニンとカルノソールの併用が、血清中の8-OHdGレベルを有意に低下させ、神経炎症と酸化ストレスを軽減することが2025年12月18日号の『Biomedicine & Pharmacotherapy』誌で報告されています。

加えて、睡眠は記憶の固定と学習に必須な、同期的な再編成と修復プロセスを通じて神経構造の維持に不可欠です。長期間にわたる睡眠時間の不規則性は、後の人生における認知機能低下のリスク増加と関連付けられており、一貫した健康的な睡眠習慣の必要性が強調されています。睡眠不足は、認知機能の低下、免疫機能の減退、気分の変動など、心身に広範な悪影響を及ぼすことが指摘されています。特に、アルツハイマー型認知症の原因物質とされるアミロイドβは、ノンレム睡眠中に脳内から排出されるため、睡眠不足がその蓄積を招き、発症リスクを高める可能性が示唆されています。米ブリガム・アンド・ウイメンズ病院のRebecca Robbins氏らのデータ分析では、睡眠時間が5時間未満の高齢者は、7～8時間睡眠の高齢者と比較して認知症の発症リスクが約2倍になるという結果も出ています。

この発見の真価は、睡眠に対する認識を単なる休息から、包括的な生物学的セキュリティの傘へと転換させる点にあります。学術界では、睡眠の起源が「脳の情報整理」ではなく、生命維持の根幹である「細胞修復」にあるという視点が強まっており、これは、脳を持たない生物の睡眠様行動によって裏付けられています。意識的な睡眠の質の追求は、公衆衛生の持続可能性に向けた戦略的な一歩と見なされるべきです。