
JAMA Neurology誌に掲載された最近の研究で、研究者らは、青少年の睡眠時間が認知機能と肥満の関係にどのような影響を与えるかを調査しました。その結果、過体重または肥満の青少年は、睡眠時間が短くなると、標準体重の青少年と比較して、認知機能の低下がより顕著になることが示されました。
肥満は、米国において子どもたちの間で急速に深刻な問題となりつつあります。神経生物学的データと認知機能検査の結果は、肥満と認知障害との関連性を示しています。しかし、この関連性は多因子性であるため、認知障害の原因メカニズムを特定することは困難です。神経解剖学的損傷は、摂食量の増加と肥満につながる可能性があります。インスリン抵抗性や低レベルの炎症といった生物学的因子も、認知障害を引き起こす可能性があります。
睡眠の質の低下は、脂肪量の増加、コルチゾールとグレリンの上昇とレプチンの低下による食欲増進、そして不適切な食生活と強く関連しています。睡眠障害は認知機能にも影響を与えますが、睡眠不足が脂肪量と認知機能の関係にどのような影響を与えるかは明確にはわかっていません。
この研究で研究者らは、睡眠不足が認知機能のさまざまな側面を損ない、これらの悪影響は標準体重の青少年に比べて体脂肪率の高い青少年でより顕著になるだろうという仮説を立てた。
肥満度評価にBMI(ボディマス指数)のみを用いたこれまでの研究とは異なり、本研究では体脂肪率(TBF%)も用いました。14歳から19歳までの青少年で、健康であり、睡眠障害、摂食障害、知的障害、または摂食障害のない者が研究対象となりました。
本研究では、青少年とその保護者を対象に3回の研究室訪問を実施しました。最初の訪問では、保護者は食事と人口統計に関する質問票に回答しました。参加者のベースライン測定には、生体電気インピーダンス分析、認知機能テストの成績、体重と身長の測定が含まれていました。その後の2回の訪問では、アクティグラフィーで確認された2つの睡眠条件(4時間の睡眠制限と9時間の適切な睡眠)をランダムに2つずつ実施しました。
結果は、睡眠不足が認知機能に及ぼす悪影響は、肥満または過体重の青少年においてより顕著であることを示しました。彼らは、一晩の睡眠不足の後、全般的認知機能、認知柔軟性、流動性認知、そして注意力において、より悪い成績を示しました。
TBF%の使用は、BMIを用いて肥満を評価することの限界を浮き彫りにしました。TBF%が高いほど、一晩の睡眠不足の後、認知柔軟性、流動性認知、情報処理速度が低下することが分かりました。TBF%のカットオフ値は、3つの認知領域すべてにおいて、小児で以前に使用されていた値と比較して有意に高くなっており、認知機能障害のリスクが有意に高まるのは、肥満または重度の肥満を有する青年のみであることを示唆しています。
十分な睡眠をとった場合、過体重の青年と標準体重の青年の認知機能に差は見られませんでした。同様に、標準体重の青年では、睡眠不足は認知機能に有意な影響を与えませんでした。
研究では、睡眠不足は、標準体重の青少年に比べて、肥満または太りすぎの青少年では、流動性認知、認知柔軟性、注意力、処理速度などの認知機能に大きな悪影響を及ぼすことが判明した。