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化学物質が脳を興奮させる仕組み

2009 - 09/08 [Tue] - 23:58

換気がいい加減な家だと恐ろしいことになる――
換気の重要性を理解するには、
室内空気汚染の引き起こす問題を理解しなければなりません。
あくまでも換気の”前置き”として、
化学物質過敏症やシックハウス症候群の話を始めたのですが、
いつの間にかドツボにはまってしまいました(>_<)

申し訳ないのですが、もう少しお付き合いくださいませ。

さて、始めましょう。
トルエンはモノアミン酸化酵素(MAO)を阻害してしまうので、
モノアミン神経の働きが活性化されます。
モノアミンにはドーパミン、ノルアドレナリン、セロトニンの3種類ありますが、
その中からドーパミン神経を例にお話しすることにします。

前頭前野の働きに関係するドーパミン細胞は、
脳幹の中脳という部分に存在します。
これが興奮するとドーパミンをドバッと出すわけですが、
脳幹にドーパミンを分泌するわけではありません。
ドーパミン細胞は”細長い腕”を脳内に伸ばしています。
これを軸策といい、その一部が前頭前野に達します。
ドーパミンはその末端から分泌されるのであり、
結果として前頭前野にドーパミンがばら撒かれることになります。

耐性-1

神経細胞と神経細胞の接合部をシナプスといいます。
どこかで話したような気もするのですが、
念のためにもう一度説明しておきましょう。

ドーパミン神経の末端からシナプスの隙間に放出されたドーパミンは、
前頭前野の神経細胞表面にあるドーパミン受容体に結合します。
するとドーパミンが結合した側の神経細胞に化学的変化が起こり、
前頭前野の神経活動が活性化されることになります。
わかりやすいように喩えるならば、
ドーパミンは脳の【アクセル】のような働きをするわけです。

しかし【アクセル】を思い切り踏んだままだと、
”速度”がグングン上がってしまいます。
そうなると危険ですよね? 
事故を起こしかねませんし、何より”車体”にも負担がかかります。
その上、燃費だって悪くなる!
サーキットで速さを競っているならともかく、
一般道では速やかに【アクセル】を元に戻す必要があります。

そこで活躍する酵素がモノアミン酸化酵素(MAO)であり、
ドーパミンを化学的に変化させて受容体に結合できなくするのです。
他にも、放出されたドーパミンを回収するという方法もあります。
これを再吸収(reuptake)といい、
トランスポーターと呼ばれるタンパク質によって回収します。
こうしてシナプス間隙のドーパミン濃度は下がり、
前頭前野が”暴走”することはありません。

  ドーパミンを分泌する→→→ドーパミンを分解、回収する

この一連の作業が適正に進行することで、
前頭前野の活動はバランスよく制御されます。
ドーパミンを出して終わりでなく、その後始末も大切なのです。

ここで、もう一度【図】をご覧ください。
ドーパミン細胞の末端に、アセチルコリン受容体がくっ付いています。
ここにアセチルコリンという神経伝達物質が結合すると、
ドーパミンの分泌に拍車がかかります。
するとシナプス間隙のドーパミン濃度が高くなり、
いわば【アクセル】の踏み具合がさらに強まることになります。
そうなれば、スピードが加速されるようなもの。
前頭前野がより興奮するわけです。

ちなみにアセチルコリン受容体には2種類あり、
ここで紹介したものはニコチン受容体とも呼ばれます。 もう1つはムスカリン受容体といいます
その名の通り、体外から摂取されたニコチンも結合します。
すると、どうなるかわかるでしょ?
煙草を吸うと、ニコチンの作用でドーパミンの分泌が高まるのです。

耐性-2

ドーパミンの作用が強まると脳は活性化します。
そうなると情報処理能力がUPするので、
頭が冴え渡ります。
良いアイデアが浮かび、元気も出てくる――
それなら、これって良いことずくめ?

確かに一時的であれば問題ないのでしょうが、
ドーパミン濃度の高い状態が恒常化すると弊害が生じます。
脳に過度の負担をかけることになり、
神経細胞の傷みが激しくなるのです。
喫煙がアルツハイマー病の危険因子になるというのも、
こうした理由からではないでしょうか?
影響は脳だけにとどまりません。
”司令官”が張り切りすぎると”部下”も酷使されちゃうので、
身体全体が磨耗してしまうのです。
脳も身体も”消耗品”であることを忘れてはいけません。

新大陸から持ち込まれた当初、
ヨーロッパでは煙草が”薬”として重宝されました。
しかし今日では、煙草を健康に良しと考える方はまずいないでしょう。
でも煙草の弊害を大騒ぎするのに比べ、
意外と室内の空気汚染に無頓着なのは不思議です。
トルエンにも、もっと注意が払われるべきではないでしょうか?

もちろん、作用の仕方は違う。
ニコチンがドーパミンの分泌を高めるのに対して、
ドーパミンの分解と不活化を抑制するのがトルエンです。
しかし、結果は同じ。
どちらもシナプス間隙のドーパミン濃度を高めることになります。
ということは、脳に及ぼす影響という点では……

トルエンを吸うのは煙草を吸うのと似たようなもの

それどころか、室内空気汚染の影響は煙草以上に甚大です。
煙草の煙を24時間吸い続けることはまずないでしょうが、
室内の空気が汚染されていたらどうなりますか?
ほぼ一日中、トルエンを吸い続けることになります。
こっちの方がよっぽど脳に悪影響を与えるとは思いませんか?

ところで。
1日に何十本もの煙草を慢性的に吸い続けていると、
さらに厄介な事態に陥ります。
いったんニコチン中毒になってしまうと、
煙草の本数がどんどん増えていくことはご存知でしょう。
こうなってから禁煙を実行しても、
喫煙を始める前の状態に戻ることは困難を極めます。
実は、化学物質過敏症のヒントも案外この辺にありそうです。

ということで、次回は耐性について




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