IME 特定非営利活動法人 医療教育研究所 代替医療情報 光本泰秀教授
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カロリー制限と精神機能

北陸大学副学長・薬学部長 薬学臨床系教授 光本 泰秀

 以前,この情報提供の場で「食事バランスとうつ病」というテーマで食事の内容とうつ病の発症リスクに関する調査研究について紹介した。今回は,カロリー摂取を制限することが,精神機能に対してプラスの影響を及ぼす可能性についての報告を中心に紹介したい。

 カロリー制限が,神経内分泌系や気分状態に影響を及ぼすことが明らかになるにつれ,食事制限と精神機能の関係に注目が集まってきた1)。栄養失調を起こさないようなカロリー制限が,動物やヒトにおいて様々なところで有益な効果をもたらすことが以前から示唆されており,例えば寿命を延長させること,記憶機能や生活の質を向上させることが報告されている。更に,神経変性疾患や精神疾患の発症に関わる危険因子の軽減に関与する可能性も示唆されている2)-5)
 非肥満の男女において,水分を自由に摂取できる条件で超低カロリーの食事を1週間以上摂っている間,目立ったマイナスの影響は認められず,気分,睡眠や性的機能を含む生活の質においてプラスの影響を及ぼすことが報告されている6) 。また,動物実験では,カロリー制限や食餌制限が長寿に影響することや精神障害および神経変性障害モデルにおいて有益な効果をもたらすことが報告されている7)-10)。不安症やうつ病の病因に脳内における神経新生の減少が関与していることが知られているが,摂取カロリーの低下は,海馬において新たに生まれた細胞の生存を促進することが認められた。これは,うつ病を治療するための新しい戦略に重要なヒントを提供すると考えられる 11),12)。脳血流の低下は,不安症やうつ病の病態と密接に関わっている。カロリー制限は,脳血流の増加や血液脳関門の機能強化に関わっていることが,若齢及び老齢マウスで確認され,この効果にmTOR (mammalian target of rapamycin) の発現低下が寄与していることが示された13)。急性及び長期のカロリー制限は,HPA 軸を活性化し,グルココルチコイドのレベルを増加させることが認められているが14),このことがカロリー制限の効果発現に寄与している可能性が考えられる。

 断食は,宗教目的のために世界各地で自発的に行われている。医療または治療的断食も実施されており,安全性に関しては問題ないことが示されている15)。興味深いことに動物実験で急性の絶食が,カロリー制限と同様な抗うつ効果を示すことが報告されている16)。また,この抗うつ効果にはカテコールアミンやグルココルチコイドの増加が伴っていることが示された。元来,ヒトには飢餓に対する防衛反応が備わっているが,カロリー制限や断食による脳へのエネルギー供給の低下が,軽度のストレスとなり脳における防御反応の引き金になっていると考えられる。脳機能を正常に保つためにも普段からカロリー摂取量には気を配る必要がありそうだ。

【参考資料】

1)Zhang Y, Liu C, Zhao Y, et al. The effects of calorie restriction in depression and potential mechanisms. Curr Neuropharmacol. 2015; 13: 536–42.

2)Farooq S, Nazar Z, Akhtar J, et al. Effect of fasting during Ramadan on serum lithium level and mental state in bipolar affective disorder. Int Clin Psychopharmacol. 2010; 25: 323–7.

3)Hussin NM, Shahar S, Teng NI, et al. Efficacy of fasting and calorie restriction (FCR) on mood and depression among ageing men. J Nutr Health Aging. 2013; 17: 674–80.

4)Redman LM, Martin CK, Williamson DA, et al. Effect of caloric restriction in nonobese humans on physiological, psychological and behavioral outcomes. Physiol Behav. 2008; 94: 643–8.

5)Kuhla A, Lange S, Holzmann C, et al. Lifelong caloric restriction increases working memory in mice. PLoS ONE. 2013; 8e: 68778. https://doi.org/10.1371/journal.pone. 0068778.

6)Martin CK, Bhapkar M, Pittas AG, et al. Effect of calorie restriction on mood, quality of life, sleep, and sexual function in healthy nonobese adults: the CALERIE 2 r randomized clinical trial. JAMA Intern Med. 2016; 176: 743–52.

7)Chung HY, Kim HJ, Kim KW, et al. Molecular inflammation hypothesis of aging based on the anti-aging mechanism of calorie restriction. Microsc Res Tech. 2002; 59: 264–72.

8)Duan W, Mattson MP. Dietary restriction and 2-deoxyglucose administration improve behavioral outcome and reduce degeneration of dopaminergic neurons in models of Parkinson’s disease. J Neurosci Res. 1999; 57: 195–206.

9)Duan W, Guo Z, Jiang H, et al. Dietary restriction normalizes glucose metabolism and BDNF levels, slows disease progression, and increases survival in huntingtin mutant. Proc Natl Acad Sci U S A. 2003; 100: 2911–6.

10)Fontán-Lozano A, López-Lluch G, Delgado-García JM, et al. Molecular bases of caloric regulation of neuronal synaptic plasticity. Mol Neurobiol. 2008; 38: 167–77.

11)Lee J, Seroogy KB, Mattson MP. Dietary restriction enhances neurotrophin expression and neurogenesis in the hippocampus adult mice. J Neurochem. 2002; 80: 539–47.

12)Lee J, Duan W, Long JM, et al. Dietary restriction increases the number of newly generated neural cells, and induces BDNF expression, in the dentate gyrus of rats. J Mol Neurosci. 2000; 15: 99–108.

13)Parikh I, Guo J, Chuang KH, et al. Caloric restriction preserves memory and reduces anxiety of aging mice with early enhancement of neurovascular functions. Aging (Albany NY). 2016; 8: 2814–26.

14)Moore MN, Shaw JP, Ferrar Adams DR, et al. Anti-oxidative cellular protection effect of fasting-induced autophagy as a mechanism for hormesis. Mar Environ Res. 2015; 107: 35–44.

15)Fond G, Macgregor A, Leboyer M, et al. Fasting in mood disorders: neurobiology and effectiveness. A review of the literature. Psychiatry Res. 2013; 209: 253–8.

16)Li B, Zhao J, Lv J , et al. Additive antidepressant-like effects of fasting with imipramine via modulation of 5-HT2 receptors in the mice. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2014; 48: 199–206.