[Sleeping with Science]

[科学と睡眠]

Now, Alzheimer's disease is a form of dementia typified usually by memory loss and memory decline.

さて、アルツハイマー病は、通常、記憶喪失や物忘れで代表される認知症の一種です。

And what we've started to understand is that there are several different proteins that seem to go awry in Alzheimer's disease.

そして、私たちが理解し始めたのは、アルツハイマー病では、いくつかの異なるタンパク質に異常があるようだということです。

One of those proteins is a sticky, toxic substance called beta-amyloid that builds up in the brain.

その一つが、脳に蓄積されるアミロイドβと呼ばれる粘着性のある有毒な物質です。

The other is something called tau protein.

もうひとつは、タウタンパク質と呼ばれるものです。

How are these things related to sleep?

これらは、睡眠とどのように関係しているのでしょうか？

Well, first, if we look at a large-scale epidemiological level, what we know is that individuals who report sleeping typically less than six hours a night,

まず、大規模な疫学レベルで見ると、睡眠時間が6時間未満という人が多いことが分かっています。

have a significantly higher risk of going on to develop high amounts of that beta-amyloid in their brain later in life.

後年、脳内に大量のアミロイドβを発生させる危険性が著しく高いです。

We also know that two sleep disorders, including insomnia and sleep apnea, or heavy snoring, are associated with a significantly higher risk of Alzheimer's disease in late life.

また、不眠症と睡眠時無呼吸症候群（激しいいびき）の2つの睡眠障害が、晩年のアルツハイマー病のリスクを有意に高めることが分かっています。

Those are, of course, simply associational studies.

もちろん、それらは単なる連想調査です。

They don't prove causality.

因果関係を証明するものではありません。

But more recently, we actually have identified that causal evidence.

しかし、最近になって、実際にその因果関係を特定することができたのです。

In fact, if you take a healthy human being and you deprive them of sleep for just one night, and the next day, we see an immediate increase in that beta-amyloid,

実際、健康な人から一晩だけ睡眠を奪うと、翌日にはすぐにアミロイドβが増加することが分かっていて、

both circulating in their bloodstream, circulating in what we call the cerebrospinal fluid,

その両方が、血液の中を循環し、脳脊髄液と呼ばれるものの中を循環しています。

and most recently, after just one night of sleep, using special brain-imaging technology,

そして最近では、特殊な脳画像技術を使って、一晩眠っただけの状態での検査も行っています。

scientists have found that there is an immediate increase in beta-amyloid directly in the brain itself.

科学者たちは、脳そのものに直接アミロイドβが直ちに増加することを発見したのです。

So that's the causal evidence.

それが因果関係のある証拠なんですね。

What is it then about sleep that seems to provide a mechanism that prevents the escalation of these Alzheimer's-related proteins?

では、このアルツハイマー病関連タンパク質の増加を防ぐ仕組みを提供すると思われる睡眠は、いったい何なのでしょうか？

Well, several years ago, a scientist called Maiken Nedergaard made a remarkable discovery.

さて、数年前、マイケン・ネダーガードという科学者が、驚くべき発見をしました。

What she identified was a cleansing system in the brain.

彼女が突き止めたのは、脳の中の浄化システムでした。

Now, before that, we knew that the body had a cleansing system and many of you may be familiar with this.

さて、その前に、体内には自浄作用があることは知っていましたし、ご存知の方も多いと思います。

It's called the lymphatic system.

リンパ系と呼ばれるものです。

But we didn't think that the brain had its own cleansing system.

しかし、まさか脳に自浄作用があるとは思いませんでした。

And studying mice, she was actually able to identify a sewage system within the brain called the glymphatic system,

そして、マウスの研究から、実際に脳内にあるリンパ系と呼ばれる汚水システムを特定することができたのです。

named after the cells that make it up, called these glial cells.

構成する細胞から名付けられたもので、これをグリア細胞と呼びます。

Now, if that wasn't remarkable enough, she went on to make two more incredible discoveries.

さて、これだけでは物足りないのか、彼女はさらに2つの驚くべき発見をしました。

First, what she found is that that cleansing system in the brain is not always switched on in high-flow volume across the 24-hour period.

まず、彼女が発見したのは、脳内のその浄化システムが、24時間にわたって常に高流量でスイッチオンされているわけではない、ということです。

Instead, it was when those mice were actually sleeping, particularly when they went into deep non-REM sleep, that that cleansing system kicked into high gear.

その代わり、ネズミが実際に眠っているとき、特に深いノンレム睡眠に入ったときに、浄化システムが活発に働くことがわかったのです。

The third component that she discovered, and this is what makes it relevant to our discussion on Alzheimer's disease,

彼女が発見した3つ目の要素は、これがアルツハイマー病の議論に関係するもので、

is that one of the metabolic by-products, one of the toxins that was cleared away during sleep, was that sticky, toxic protein, beta-amyloid, linked to Alzheimer's disease.

睡眠中に排出される代謝副産物、毒素のひとつが、アルツハイマー病に関係するアミロイドβという粘着性のある有毒なタンパク質であることがわかったのです。

And just recently, scientists in Boston have discovered a very similar type of pulsing, cleansing brain-mechanism in human beings as well.

そしてつい最近、ボストンの科学者たちが、人間にも非常によく似た、脈打つような脳の浄化機構を発見しました。

Now, some of this discussion may sound perhaps a little depressing.

さて、このような話をすると、もしかしたら少し気が滅入るかもしれません。

We know that as we get older in life, our sleep seems to typically decline, and our risk for Alzheimer's generally increases.

私たちは、人生の高齢化に伴い、一般的に睡眠が減少し、アルツハイマー病のリスクが高まることを知っています。

But I think there's actually a silver lining here, because unlike many of the other factors that are associated with aging and Alzheimer's disease,

というのも、老化やアルツハイマー病に関連する他の多くの要因とは異なり、実はここに明るい兆しがあるのです。

for example, changes in the physical structure of the brain, those are fiendishly difficult to treat and medicine doesn't have any good wholesale approaches right now.

例えば、脳の物理的な構造の変化などは、治療が非常に難しく、今の医学には良い方針がないのです。

But that sleep is a missing piece in the explanatory puzzle of aging and Alzheimer's disease is exciting because we may be able to do something about it.

しかし、睡眠が老化やアルツハイマー病の説明のパズルに欠けている部分であるということは、私たちが何かできるかもしれないので、わくわくすることです。

What if we could actually augment human sleep and try to improve the quality of that deep sleep in midlife, which is when we start to see the decline in deep sleep beginning to happen.

もし、人間の睡眠を実際に増強し、深い眠りの質が低下し始める中年期に、その質を向上させることができるとしたらどうでしょう。

What if we could actually shift from a model of late-stage treatment in Alzheimer's disease to a model of midlife prevention?

実際に、アルツハイマー病の後期治療モデルから、中期の予防モデルへと移行できるとしたらどうでしょう？

Could we go from sick care to actually healthcare?

シックケアから実はヘルスケアになるのではないでしょうか？

And by modifying sleep, could we actually bend the arrow of Alzheimer's disease risk down on itself?

そして、睡眠を修正することで、アルツハイマー病のリスクの矢を実際に曲げることができるのでしょうか？

That's something that I'm incredibly excited about and something that we're actively researching right now.

これは非常に楽しみなことで、今、積極的に研究しているところです。