睡眠基礎知識

快眠に必須の睡眠周期とは何か?

睡眠は単なる生活の一部ではなく、人生の約3分の1を費やす重要な活動です。

3歳の頃には睡眠総時間10,000時間に達成していると言われています。この時ほど、熟睡できなくとも、問題はありません。質の高い睡眠をとるために何をすべきかを理解することで、睡眠を改善することが重要なのです。

睡眠周期について説明していきます。

毎晩、あなたは4~5回の睡眠周期を繰り返します。この1周期は、複数の段階で構成されています。各段階は、体と脳の健康を維持するために不可欠なものです。

実際、質の高い睡眠は、食べ物や水と同様に、全身の健康にとって重要なものです。睡眠がなければ、新しい記憶を形成したり、一日中集中したりすることはできません。

ここでは、睡眠周期にはどのような要素があるのか、また、それが日常生活にどのような影響を与えているのかを見ていきましょう。

1. 睡眠周期とは?

体を休めるために睡眠が必要なのに、実は、睡眠中かなり活動的な状態が続いています。 わずか50年前までは、医師たちは睡眠中に体がシャットダウンすると考えていました。しかし、今ではそうではないことがわかっています。脳は日中よりも眠っている間の方が活発に活動しています。

睡眠周期は2つのカテゴリーに分けられます。

急速眼球運動(レム睡眠)周期と非急速眼球運動(ノンレム睡眠)周期です。また、ノンレム睡眠にはさらに複数の段階で構成されています。ノンレム睡眠のすべての段階とレム睡眠の段階をあわせて、正常な睡眠周期1回分になります。一回の睡眠で、その周期を4~5回経験します。

2. ノンレム睡眠 vs. レム睡眠 

ノンレム睡眠は3つの段階で構成されています。N1、N2、N3です。以前はN4と呼ばれる第4の段階がありましたが、近年の研究では、N3とN4の間には区別がつかないことがわかってきました。そのため、現在ではノンレム睡眠は3段階で認識されています。ノンレム睡眠は、毎晩の睡眠の75%を占めています。

レム睡眠は、眠りについてから約90分後に始まる段階です。これは浅い睡眠サイクルで、すでに3つの睡眠段階を経た後に起こります。この段階は10分程度しか続きませんが、夜を通して長く変化していきます。睡眠の約4分の1をレム睡眠で過ごします。

このように、睡眠には4つの段階があります。これらの段階のうち3つはノンレムで、そのうちの1つはレムです。睡眠の間に、特定の順序でこれらの段階を循環させます。レム睡眠は睡眠の後半にいけばいくほど長くなります。一方、睡眠の早い段階で最も深いノンレム睡眠に至りますが、その後は、レム睡眠が支配的な時間帯になり、ノンレム睡眠の段階は徐々に短くなります。

2-1. N1ステージ1

眠気を感じ始めると、まずは第一段階の睡眠に漂います。これはノンレム睡眠で、起きている状態から眠りにつくまでの移行期です。N1は浅い睡眠の段階で、5分から10分ほど続きます。この段階では、心拍数と呼吸が遅くなります。筋肉がリラックスし始め、目の動きが鈍くなり、体温が下がり、脳波が遅くなります。

N1では、まだ身体は覚醒しやすいです。実際、この睡眠の段階で起こされてしまっても、自分が眠りに落ちたことに気づかないこともあるかもしれません。仮眠をとったとき、最初に入る睡眠段階がN1です。

うたた寝中にびくっと筋肉が痙攣して、目覚めた経験が皆さんあるのではないでしょうか?これはN1の睡眠段階で起こるもので、「ヒプニック・ジャーク」と呼ばれています。ビクッとするジャーキング現象ですが、入眠段階で、筋肉が弛緩することで、脳が高いところから落下していると勘違いをして、筋肉が痙攣するという説があります。

N1では、睡眠の5%程度の時間しか過ごしません。

2-2. N2(ステージ2)

N1の睡眠が終わると、第2段階のノンレム睡眠に入ります。10分から25分ほどをN2で過ごします。N2の間は、心拍数がさらに遅くなり、目の動きが止まり、脳波が遅くなり、筋肉がさらにリラックスします。

睡眠の大半をN2の段階で過ごします。これらの睡眠段階は、特定の順序で循環していることを覚えておいてください。睡眠時間の55%をN2で過ごします。

2-3. N3(ステージ3)

これはノンレム睡眠の最終段階です。この睡眠段階は、徐波睡眠、またはデルタ睡眠と呼ばれています。この段階で、脳はデルタ波を出します。この脳波はゆっくりと振動している予測可能な脳波です。脳の活動が最も低くなっている状態です。

ゆっくりとした脳波の睡眠は、休息を得て若返るために必要なものです。睡眠周期の最初のN3でたくさんの時間を過ごします。専門家によると、なぜこのようなことが起こるのかはよくわかっていませんが、私たちの体に必要な睡眠のルーティンだということです。

N3は20分から40分ほど続きます。この睡眠段階で、人を起こすことは最も困難です。これは、脳が外部からの刺激に反応しないためです。あなたの脳は深い睡眠状態にあるので、誰かがあなたに触れても、この睡眠の段階を中断することはありません。N3中に目が覚めたら、信じられないほどの気だるさを感じるでしょう。

N3中は、呼吸と心拍数が最低レベルになっています。血圧は下がり、体温はさらに下がります。目の動きもなく、筋肉の緊張も低い状態です。血圧が下がっても危険な状態ではありません。これは睡眠の過程の正常な部分です。

睡眠の最も深い段階ではありますが、夢遊病が発生したり、夜驚症が発生したりするのはこのタイミングです。睡眠時間の15%をN3睡眠で過ごすことになります。

2-4. レム睡眠

睡眠に入ってから90分後にレム睡眠に入るのは、まず他のすべての睡眠段階を通過しなければならないからです。最初のレム睡眠は10分しか続きませんが、その後のレム睡眠は周期ごとに長くなっていきます。

レム睡眠中、目はまぶたの下で素早く前後に動きます。この動きは睡眠の間、常に起こるわけではありません。科学者はこの目の動きと夢を結びつけています。レム睡眠中は最も鮮明な夢を見ることができます。レム睡眠から目が覚めれば、夢の一部を思い出せるかもしれません。

レム睡眠中は、血圧とともに心拍数も上がります。しかし、体温は一晩中で最も低く、腕や足の筋肉は完全にリラックスしています。そのため腕や足が動くことはありません。専門家によると、このような脳内の状態のおかげで、夢を見ている間、物理的に行動しなくてすみます。しかし、レム睡眠行動障害と呼ばれる睡眠障害では、この段階で筋肉の麻痺が乱れ、物理的に夢と同じ行動を実行してしまいます。

脳は、あなたが起きているときやレム睡眠周期よりアクティブになります。レム睡眠中は、呼吸が速く、浅くなります。睡眠の専門家は、レム睡眠は脳が一日の情報をすべて処理して、記憶や感情を創造し、解釈し、管理するときだと考えています。睡眠時間の20%から25%はレム睡眠中に過ごします。

3. 睡眠周期1回の時間

最初の睡眠周期は約90分です。これは、身体がレム睡眠に入るまでの時間です。最初の睡眠周期の後は、1回の睡眠周期につき、平均100~120分を費やします。1回の睡眠の間に、4~5回の睡眠周期を経ます。睡眠周期の時間は人によって多少異なります。

4. 各睡眠段階の時間

人それぞれ、自分の体に合った睡眠スケジュールは異なります。

では、1つの睡眠ステージはどれくらいの長さなのでしょうか?

睡眠サイクルの中で最も短いステージは、眠りに入ろうとしているときのN1です。また、30分から40分ほど過ごすことになるN3が最も長いステージです。

ご存知のように、睡眠には4つの段階があります。これらの段階をどのように移行するかを知る最も正確な方法は、睡眠クリニックでの睡眠研究に参加することです。 睡眠研究では、睡眠中の脳の活動をモニタリングして、それぞれの睡眠段階でどのくらいの時間を過ごしているかを判断します。

睡眠周期の各段階の内訳は、以下の通りです。

  • N1:10分
  • N2:10分~25分
  • N3:20~40分
  • レム睡眠: 10 分 (ただし、このステージは夜を通して長くなる) 

5. 適切な睡眠時間

脳の活動をモニタリングすることは、自宅ではできません。では、私たちの睡眠周期の時間が適切であることをどうやって知ることができるのでしょうか?

目が覚めてスッキリしているときは、健康的な睡眠時間を確保できていることになります。

必ずしも睡眠時間が重要なわけではありません。実際、8時間たっぷり寝ても、疲れが残っていることも珍しくありません。

睡眠の専門家は、睡眠中の記憶の処理には精神的なコストがかかると考えています。処理量が大きければ大きいほど、精神的に負担がかかります。ハーバード大学医学部のスティックゴールド博士は、レム睡眠時に発生するこの重要な記憶処理機能について、次のように説明しています。

「「メモリータギング 」と呼ばれるものです。脳が記憶に黄色い粘着剤を貼る方法のようです。記憶を構成するいくつかの部分に物理的、化学的なタグを付けて、さらなる処理が必要なものを識別すると考えられています。さらなる処理が必要な記憶が増えると、過負荷になります。そうなると、完全に処理されていないものがどんどん増えてきます。この状態で目を覚ますと、疲れていると感じ、一晩中働いていたように感じてしまいます。」

私たちの多くにとって、睡眠量を改善することは、最も良い方法です。睡眠周期が不足している時こそ、睡眠不足の影響を実感する時なのです。

6. 睡眠覚醒リズムとは?

概日リズムは、睡眠覚醒リズムを調節しています。一日の中には、体が自然に眠りたいと思う時間帯と、起きていたいと思う時間帯があります。例えば、夜に仕事をして、日中に眠るように体を強制するのは難しいかもしれません。体は自然と夜に眠りたがっています。ほとんどの人の場合、体は7~9時間寝て、15~17時間は起きていたいと思っています。

体には、一日中身体が働くための多くのホルモンや化学物質があります。これらの化学物質やホルモンは、その働きに応じて、目が覚めていると感じたり、眠いと感じたりします。

化学物質の一つであるアデノシンは、朝起きた瞬間から一日中体内に蓄積されます。夕方になり、夜になると、アデノシンが蓄積されて眠気を感じるようになります。一日の終わりにはアデノシンの濃度が一日中高くなっているので、眠たくなります。カフェインはアデノシンの作用を阻害してしまうので、コーヒーを飲むことで覚醒状態を保つことができるのです。

メラトニンは、睡眠覚醒リズムを調整するために脳が生成するもう一つの重要なホルモンです。早晩、光への露出が減少すると、メラトニンのレベルが体内で上昇します。メラトニンは夜通し上昇し続け、早朝の時間帯には漸減します。寝室にが明るすぎると、体は適切な量のメラトニンを生成しません。

光と身体の関係を調節することで、体を騙すことができます。日中に眠らなければならない場合は、遮光カーテンを使うと便利です。目覚ましが鳴ったらすぐにライトをつけることで、体を目覚めさせることもできます。

7. 睡眠周期のリセット方法 

適切に睡眠スケジュールをコントロールすることは重要です。疲れて目が覚めてしまうという人は、適切な睡眠時間が確保できていないということになります。例えば、先ほど説明したような段階を経て、理想的な睡眠周期を得られていない可能性があります。

睡眠周期は、次の方法でリセットできます。

7-1. 朝一番に電気をつける

私たちの身体は環境に大きく影響されます。周りに明かりがついていると、脳は昼間だと思ってしまいます。ですから、なかなか起きられないという人は、目覚ましが鳴ったらすぐに電気をつけてみましょう。

また、真っ暗な部屋での気晴らしを最小限にするべきです。専門家は、寝室から不要なスクリーンや照明をすべて取り除くことをお勧めします。

7-2. ファスティング(断食)を試してみる

研究によると、12~26時間の断食は睡眠周期のリセットに役立つことが示されています。私たちの身体は、「ツァイトゲーバー」と呼ばれるシグナルに基づいて働いています。食事や食事の時間は、このツァイトゲーバーの一部として機能します。

断食をすることで、身体を騙して眠る時間だと思わせることができます。そして、食事をすると、体は朝だと思うようになります。専門家は早めの夕食を食べて、朝食までは再び食事をしないことを推奨しています。睡眠スケジュールが整えば、普通に食事をして構いません。

7-3. 一貫した睡眠習慣

睡眠のルーティーンは、健康的な睡眠を得るために最も重要な部分の一つです。ベッドに入るたびに同じルーティーンを実行することで、最高の睡眠を得られます。

8. 睡眠を最適化する方法

より質の高い睡眠を得る方法があります。1晩に4~5回の睡眠サイクルを得るためのヒントをご紹介します。

  • 就寝時間近くにカフェインを摂るのはやめましょう。
  • 抗うつ剤を避けましょう。
  • ニコチンを避けましょう。
  • アルコールを避けましょう。
  • 睡眠周期の最後に目覚ましが鳴るように設定します。平均的な睡眠周期が90分続く場合は、最後の睡眠周期が終わった後に目覚ましをセットします。つまり、就寝後6~7.5時間後にアラームを設定するということです。あるいは、自分の睡眠時の動きを分析することで、睡眠の最も浅い段階で自分を目覚めさせようとするSleep Cycleのようなスマートな目覚ましアプリを試してみましょう。
  • 毎晩同じ時間にベッドに入りましょう。
  • 週末も含めて、毎日同じ時間に起きましょう。

9. 睡眠サイクルの途中で目を覚ますとどうなるか?

睡眠サイクルの途中で目が覚めてしまうと、気分が乱れてしまうことがあります。まだ睡眠を取りたいと思っているため、イライラしてしまうこともあります。

夜中に目が覚めてなかなか眠りにつけない場合は、ベッドから出ましょう。明るい照明をつけず、リラックスしてみましょう。疲れるまで本を読んでから眠りにつくようにするのもいいでしょう。

10. 最後に

適切に睡眠スケジュールをコントロールしないと、脳と体の調子が悪くなってしまいます。

睡眠周期とその構成要素について少しでも知っていれば、質の高い睡眠への正しい道を歩むことができます。睡眠衛生に関する記事をチェックして、質の高い睡眠と量の多い睡眠を促す習慣を身につけましょう。

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駒形 俊太郎
OFF inc CEO。CBD商品の製造・販売事業を実施中。 CBDについて分かりやすく、面白い記事を書いていこうと思います。