コーヒーを飲むと、寝ている間も脳が覚醒していることが新たな研究で判明 ― それが睡眠にどのような影響を与えるのか

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コーヒーを飲むと、寝ている間も脳が覚醒していることが新たな研究で判明 ― それが睡眠にどのような影響を与えるのか
枕に支えられながらベッドに横たわり、マグカップでお茶を飲んでいる男性
(画像提供:ゲッティイメージズ)

カフェインの刺激的な副作用が質の良い睡眠に影響を与えることは周知の事実です。しかし、これまで、睡眠中の脳への影響については十分に理解されていませんでした。

Communications Biology誌に掲載された最近の研究で、カフェインが睡眠中の脳活動にどのような影響を与えるかが明らかになりました。コーヒーを飲んだ翌日の夜は、私たちが思っている以上に覚醒​​度が高く、反応が鈍く、目が冴えているのです。

私たちは、このことが睡眠にどのような影響を与えるのかを正確に知るために研究をさらに深掘りし、睡眠を妨げずにコーヒーを楽しむためのヒントも探っています。

研究から得られた主な知見

  • 40人の成人を対象とした研究では、カフェイン摂取はレム睡眠とノンレム睡眠中に脳をより「危機的」な状態に変化させることが示された。
  • これは、他の年齢層よりも20~27歳のREM睡眠に影響を与えた。
  • これは、カフェインを摂取した後、睡眠中に脳がより覚醒し、注意力と反応性が高まることを意味します。

新たな研究では、成人40人(女性19人、男性21人、年齢20~58歳)の脳活動を調査した。

被験者の半数にはカフェイン100mgを含むカプセル2個(コーヒー約1~2杯分)が与えられ、残りの半数にはプラセボが与えられた。

この研究では、実験室で眠っている被験者の脳波信号(EEG)を測定し、睡眠中に発生するさまざまな脳波の変化を特定しました。

頭の上に手描きの思考の吹き出しを描き、考えていることを示した横向きに寝ている女性

(画像提供:ゲッティイメージズ)

連続しない2晩からデータを収集したところ、カフェイン摂取後の睡眠中の脳の働きに明らかな変化が観察されました。

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まず、ノンレム睡眠中、カフェインを摂取したグループでは「デルタ波、シータ波、アルファ波の周波数帯域における統計的に有意なパワー低下」が見られました。これらは、深い回復力のある睡眠を司る脳波です。

さらに、夢を見たり、感情を処理したり、記憶を統合したりする睡眠サイクルの段階であるレム睡眠中に、シータ波のパワーが大幅に減少しました。

一般的に、カフェインはデルタ帯域(睡眠と回復を司る)の低周波のパワーを低下させ、シグマ帯域とベータ帯域(注意力と覚醒を司る)のパワーを増大させることが研究で判明しました。

これは研究者たちが、脳活動のより「臨界状態」への移行を観察したことを意味する。臨界状態とは、脳が最も効果的に情報を処理し、新しい情報を学習し、意思決定を行うことができる状態である。

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これは私たちの睡眠にとって何を意味するのでしょうか?

脳波の複雑な変化が睡眠にどのような影響を与えるかを理解するのは容易ではありません。では、詳しく見ていきましょう。

ノンレム睡眠とレム睡眠の両方において、脳の信号はより複雑で予測不可能であり、夜間に経験する通常の安らかな状態が乱れていることが示されました。

口を少し開けて横向きに寝ている男性。背景では目を覚まして彼を見つめる女性。

(画像提供:ゲッティイメージズ)

深い睡眠中は、ゆっくりとしたデルタ波を経験します。これは脳と体の回復に不可欠です。しかし、カフェインによってこのデルタ波のパワーが低下するため、私たちは必要な「安らぎ」の状態に完全にはなれません。

睡眠中も脳はより活性化され、回復力の低い状態にある

「これらの変化は、睡眠中でも脳がカフェインの影響下でより活性化し、回復力が低下した状態にあることを示唆している」と研究の共同リーダーであるカリム・ジェルビ氏は言う。

このため、睡眠中にカフェインを摂取すると「脳はリラックスすることも、適切に回復することもできない」と、この研究で研究者らと協力した睡眠教授のジュリー・キャリアー氏は付け加えた。

したがって、寝る前にカフェインを摂取すると、目覚めたときにだるさ、疲労感、爽快感の低下を感じることになります。

カフェインは睡眠に他にどのような影響を与えるのでしょうか?

この新たな研究により、睡眠中のカフェインが脳活動に及ぼす複雑な影響について、より深く理解できるようになります。しかし、カフェインが睡眠に及ぼす他の影響については、既に過去の研究で調査されています。

まず、カフェインは入眠潜時(眠りに落ちるまでの時間)を長くします。

健康的な睡眠開始時間は10分から20分ですが、24件の研究をレビューした結果、カフェインの摂取は一般的に入眠時間を9分延長させることがわかりました。これは、カフェインが睡眠を促進する神経伝達物質であるアデノシンを阻害するためです。

このレビューでは、睡眠時間が合計45分減少し、睡眠効率が7%低下したことも明らかになりました。つまり、一般的に、就寝時間に近い時間にカフェインを摂取すると、睡眠の質と睡眠時間が低下すると考えられます。

コーヒーを飲み過ぎて目覚まし時計の横で眠れずにいる女性たち

(画像提供:ゲッティイメージズ)

コーヒーを楽しみながら良質な睡眠をとる方法

この研究の被験者には、就寝の3時間前にカフェインカプセルを1つ、就寝の1時間前にもう1つのカプセルが与えられました。

コーヒーの半減期は最大5時間なので、カフェインは体内に最大10時間残留することになります。そのため、就寝予定時刻の10時間前にはカフェインの摂取を中止するか、「10-3-2-1-0ルール」に従うことをお勧めします。

多くの人が正午以降はコーヒーを飲まないというルールを守って生活していますが、カフェインは他の食べ物や飲み物にも含まれている可能性があるので注意が必要です。チョコレート、プロテインバー、抹茶などは、意外とカフェインを多く含んでいるかもしれません。

これに加えて、カフェインの摂取量が多すぎないように注意してください。

米国食品医薬品局

1日に摂取するカフェインの量は400mg以下に抑えることを推奨しています。これはコーヒー2~3杯分に相当します。

ローレンは、健康とライフスタイル業界で経験豊富なライター兼編集者として活躍し、睡眠に関するあらゆるニュース、アドバイス、調査を提供する数多くのキャンペーンやプロジェクトを主導してきました。Tom's Guideの睡眠特集編集者として、睡眠とマットレスの健康に関する詳細なハウツーから、睡眠に関する最新ニュースに関する医師や神経科学者へのインタビューまで、睡眠とマットレスに関するコンテンツの執筆、委託、編集を行っています。ローレンは定期的に新しい睡眠テクノロジーやアクセサリーをテストし、良質な睡眠の実現や夜間の不安などの睡眠に関する具体的な悩みの緩和への効果を評価しています。さらに、Helix、Saatva、DreamCloudといった人気マットレスブランドについてもレポートし、読者が自分にぴったりのマットレスをお得な価格で見つけられるよう支援しています。 

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