運動がアルツハイマー病から私たちを守るのに役立つ仕組み

• 最近の研究結果によると、身体活動は脳の免疫細胞の働きを変化させ、脳の炎症を抑えます。

• この研究では、身体活動、ミクログリアの活性化の低下、そして人間の脳における認知機能の向上との間に関連があることが明らかになりました。

• 生涯を通じて活動的でいることは、アルツハイマー病やその他の神経変性疾患の発症を防ぐ最善の機会をもたらす可能性が高いです。
  

身体活動は、さまざまな理由から非常に重要です。その一つは、年齢を重ねても脳の構造と機能を保護するのに役立つことです。これは、アルツハイマー病などの特定の神経変性疾患の発症リスクを低減するうえで鍵となる可能性があります。

運動による保護効果については長年知られてきましたが、なぜ脳に対してこのような効果があるのかは、依然として謎のままでした。しかし、最近『Journal of Neuroscience（神経科学ジャーナル）』に掲載された研究が、この謎の解明に光を当てるかもしれません。その研究結果によると、身体活動は脳の免疫細胞の働きを変化させ、脳の炎症を抑えます。

脳には、「ミクログリア」として知られる特殊な免疫細胞の一群があります。ミクログリアは、脳組織に損傷や感染がないかを絶えず監視し、破片や死滅した細胞を除去します。また、ミクログリアは「神経新生」と呼ばれる過程を通じて、新しいニューロン（他の細胞と情報をやり取りし、メッセージを送る脳内の神経細胞）の生成を促す役割も果たします。神経新生は、学習と記憶と関連しています。

ただし、ミクログリアが役割を果たすためには、休止状態から活性化状態へと切り替わる必要があります。病原体（ウイルスなど）や損傷した細胞からのシグナルによって、ミクログリアが活性化されます。これにより、その形状が変化し、炎症促進性分子を産生するようになり、損傷や感染の解消と修復が可能になります。

しかし、ミクログリアは加齢とともに、不適切に活性化されることもあります。その結果、慢性的な脳の炎症が生じ、神経新生が損なわれます。この炎症は、脳機能が加齢とともに低下する理由の一つとして考えられており、神経変性疾患の場合、これらの変化はさらに悪化することがあります。特に、「アルツハイマー病などの」においては顕著です。

実験用のマウスやラットを対象とした研究では、運動によってその影響を相殺できることが示されてきました。ミクログリアの活性化による有害な影響の一部を、運動が打ち消すことができるのです。しかし、今回の最新研究により、人間の脳において、身体活動、ミクログリアの活性化の低下、そして認知機能の向上との間に関連があることが初めて明らかになりました。

この研究の研究者らは、ラッシュ記憶・加齢プロジェクトに参加した167名の男女を対象としました。これは、シカゴのラッシュ大学で行われている長期的なプロジェクトで、高齢者の脳の健康に寄与する要因の特定を目指しています。参加者は、ウェアラブル活動量計で監視された身体活動について年次評価を受けるとともに、認知機能や運動能力（筋力や歩行速度など）の評価も受けました。

参加者は、この研究の一環として死後の脳解析のために脳を提供しました。これにより研究者らは、活性化したミクログリアの証拠や、不健康な血管、あるいはベータアミロイドタンパク質を含む斑（アルツハイマー病の特徴的な所見）の存在など、脳内の疾患の兆候について脳組織を分析することができました。研究者らはまた、参加者の脳におけるシナプスタンパク質のレベルも調べました。シナプスとは、神経細胞同士の間にある微小な接合部で、情報が伝達される場所です。そのため、これらのレベルは健康な脳機能の大まかな指標となります。

生涯を通じて活動的でいることは、アルツハイマー病を予防する最善の機会をもたらす可能性が高いです。Image: Our World In Data

動き続けること

参加者は、身体活動の監視を開始した時点で平均86歳、死亡時には約90歳でした。参加者のおよそ3分の1は認知機能障害がなく、3分の1は軽度認知障害があり、残りの3分の1は認知症と診断されていました。

しかし、死後の解析により、参加者の約60%が実際に脳にアルツハイマー病の兆候（アミロイド斑など）を有していたことが明らかになりました。これは、アルツハイマー病の典型的な兆候が存在しても、生存中に重度の認知機能障害の症状が現れるとは限らないことを示しています。

当然のことながら、参加者が若いほど身体活動量が多く、運動機能も優れていました。全体として、身体活動量が多いほど、特定の脳領域（記憶や想起に関与する下側頭回など）におけるミクログリアの活性化が低いことが分かりました。これらの脳領域は、通常、アルツハイマー病が発症し始めた初期に影響を受けやすい部位です。

これは、脳にアルツハイマー病の兆候が存在する場合でも当てはまりました。このことから、身体活動は、疾患がすでに発症し始めている場合でも、脳の炎症による有害な影響を軽減できることが示唆されます。また、この研究では、ミクログリアの活性化が強いほど、認知機能の低下が大きく、シナプスタンパク質のレベルが低いことも示されました。

これらの知見は、脳の炎症が認知機能に大きく影響し、アルツハイマー病の発症リスク因子となりうることを示しているだけでなく、身体活動によって、本来であれば有害となる影響に対する脳の回復力を高められる可能性があることも示しています。

これらの知見は有望ではあるものの、この研究にはいくつかの限界があります。死後の解析では、脳の状態を一時点の断面としてしか把握できません。そのため、参加者の脳に疾患の兆候がいつ現れたのか、また身体活動がどの時点で効果をもたらしえたのかを正確に特定することはできません。

この研究は観察研究にすぎず、参加者が日常生活を送る中での変化を観察したものです。これは、被験者を無作為に2つのグループに割り付け、一方は運動を行い、もう一方は行わないという介入研究とは異なります。したがって、身体活動が観察された脳組織や認知機能の変化を直接引き起こしたと確実に結論づけることはできません。また、これらの知見は、運動がこれらの効果をもたらすメカニズムについても説明していません。

しかし、この研究は、身体活動が高齢になっても脳の健康と機能を守ることができるという、増え続けるエビデンスに、さらなる裏付けを加えるものです。生涯を通じて活動的でいることは、アルツハイマー病やその他の神経変性疾患の発症を防ぐ最善の機会をもたらす可能性が高く、長く健康で自立した生活を送る助けとなります。