セロトニンの概要
セロトニン(5-ヒドロキシトリプタミン、5-HT)は、主に脳内や消化管で働く重要な
神経伝達物質です。この物質は、必須アミノ酸であるトリプトファンから合成され、多くの生理的な機能に寄与しています。セロトニンという名称は、血清とトーンに由来しており、最初に血管の緊張を調整する物質として発見されました。
体内での生合成と役割
セロトニンは主に
小腸に存在する腸クロム親和性細胞やその様相を持つ細胞によって生成されます。人体内には約10mgのセロトニンが存在し、その90%は消化管粘膜に集中し、血小板と脳内にそれぞれ8%と2%の割合で存在します。腸内でのセロトニンの分泌は、消化の過程で腸の運動を促進し、過剰な分泌があると下痢を引き起こす一方で、逆に分泌が不足すると便秘を引き起こすことがあります。
脳内のセロトニンは、脳幹の縫線核で合成されます。しかし、腸で生成されたセロトニンは血液脳関門を通過できないため、脳内の神経に直接的な影響は及ぼしません。このため、トリプトファンの摂取が脳内セロトニンの生成には重要で、高タンパク食などの他の大きな中性アミノ酸が多い環境では、トリプトファンの脳内への取り込みが困難になります。
興味深いことに、研究によると、健康な男性は女性よりも脳内セロトニンを生産する能力が高いことが分かっており、トリプトファンが不足すると、特に女性での脳内セロトニンの合成が著しく減少する可能性があります。
セロトニンの作用
脳内セロトニンは、さまざまな脳の領域に影響を与え、気分や睡眠、食欲、温度調節などの生理機能に関与しています。また、精神的な安定にも寄与し、抑うつ症や統合失調症、依存症などの病態とも関連しています。さらに、セロトニンは
ホルモンとしても機能し、消化器系や心血管系の調整にも関与しています。
セロトニン神経(5-HT神経)は、覚醒時に一定のリズムで動作し、ストレスや痛みの刺激に左右されることなく、覚醒状態を維持します。逆に、睡眠状態ではその活動が減衰し、REM睡眠中には完全に停止します。このような特性は、
うつ病や慢性疲労症候群の症状とも関連付けられることがあります。
セロトニンと疼痛
セロトニンは疼痛の制御にも関与しています。脳内の大縫線核から放出されるセロトニンは、痛みの感覚を調整する機能を持ち、特定の受容体に作用することで疼痛の抑制や促進に関与します。特に、抑制的な受容体に作用することで、痛みの感覚を軽減することがあります。
生物学的な視点
生物学的には、単細胞生物から高等生物まで、セロトニンは多様な機能を果たします。例えば、あるアメーバは宿主に下痢を引き起こすことで感染を広げます。また、植物もセロトニンを生成し、動物の消化管を刺激することがあります。果物やナッツに豊富に含まれるセロトニンは健康への広範な影響を持つことが知られています。
セロトニンは、動物においても指標として働き、ポジティブな経験に伴って分泌されることが多いです。これにより、心血管系や睡眠、行動などにも深く関与しています。
結論
セロトニンは、脳内での化学的な通信を担う重要な
神経伝達物質であり、気分や生理機能、痛みの知覚などに深く関わっています。その理解を深めることは、精神的・身体的な健康の促進において重要な鍵となります。