1717334518
2024-06-02 11:27:04
どこかへ車を運転していて、道路に目を向けていると、下腹部にチクチクする感覚を感じ始めます。1時間前に飲んだ特大サイズのコーラが腎臓を通って膀胱に流れ込んだのです。「車を停める時間だ」とあなたは考え、出口ランプを探します。
高速道路の休憩所に車を停めるというのは、ほとんどの人にとってはごくありふれた経験だ。だが、脳が膀胱からの信号を感知し、解釈し、それに応じて行動する仕組みを研究してきた神経科学者リタ・バレンティーノにとってはそうではない。彼女は、膀胱からの感覚を取り込み、それを道路の光景や音など、体の外からの信号と組み合わせ、その情報を使って行動する、つまりこのシナリオでは、安全で社会的に適切な排尿場所を見つけるという脳の能力に魅了されている。「私にとって、これは脳が行う素晴らしいことの一例です」と彼女は言う。
科学者たちはかつて、膀胱は比較的単純な反射、つまり尿を溜めるか排出するかの「オンオフ」スイッチで制御されていると考えていた。「今では、それよりはるかに複雑であることがわかっています」と、現在国立薬物乱用研究所の神経科学および行動部門のディレクターを務めるヴァレンティーノ氏は言う。意思決定、社会的交流、体内の状態の認識などの機能に寄与する脳領域の複雑なネットワーク（内受容感覚とも呼ばれる）が、この決定に関与している。
膀胱のシステムは気が遠くなるほど複雑であるだけでなく、繊細でもある。例えば、科学者の推定では、成人の10人に1人以上が過活動膀胱症候群を患っている。これは、尿意切迫感（膀胱がいっぱいでないのに尿意を感じる）、夜間頻尿（夜間に頻繁にトイレに行かなければならない）、失禁などの一般的な一連の症状である。既存の治療法は一部の人には症状を改善できるが、多くの人には効かないと、ドイツ・マインツのヨハネス・グーテンベルク大学で膀胱疾患の治療法を研究する薬理学者マーティン・ミシェル氏は言う。より優れた薬の開発は困難であることが証明されているため、すべての大手製薬会社がその取り組みを断念したと彼は付け加える。
しかし最近、新たな研究の急増により、この分野に新たな仮説と治療アプローチが開かれつつある。膀胱疾患の治療は歴史的に膀胱そのものに焦点を当ててきたが、新たな研究では脳が別の潜在的なターゲットであることが示されているとヴァレンティーノ氏は言う。閉経後女性など特定のグループが膀胱の問題を起こしやすい理由を説明することを目的とした研究と合わせて、この研究は失禁などの症状を避けられないものと単純に受け入れるべきではないことを示唆していると、ヒューストンのベイラー医科大学の微生物学者インディラ・マイソレカー氏は言う。このような問題は、特に女性の場合、単に老化の一部であるとよく言われるが、「それはある程度真実です」と彼女は言う。しかし、多くの一般的な問題は回避可能であり、うまく治療できると彼女は言う。「痛みや不快感を抱えて生きる必要はありません。」
微妙なバランス
人間の膀胱は、最も基本的なレベルでは、伸縮性のある袋です。膀胱を容量いっぱいまで満たすには、つまりほとんどの健康な成人の場合、尿量 400 ～ 500 ミリリットル (約 2 カップ) を満たすには、人間の体のどの器官よりも極端に拡張する必要があり、しわが寄った空の状態から約 6 倍に拡張します。
そこまで伸ばすには、膀胱を包む平滑筋の壁（排尿筋）が弛緩する必要がある。同時に、膀胱の下部の開口部、つまり尿道を囲む括約筋が収縮する必要がある。これを科学者は防御反射と呼んでいる。
膀胱は、尿がたまったり満杯になったりすると、その時間の 95 パーセント以上を貯蔵モードで過ごし、漏れることなく日常の活動をこなすことができます。ある時点で、理想的には排尿する時間だと判断したときに、膀胱は貯蔵モードから放出モードに切り替わります。このためには、排尿筋が尿を排出するために強く収縮すると同時に、尿道を囲む括約筋が弛緩して尿を排出する必要があります。
生理学者たちは、1 世紀にわたって、体内で貯蔵と放出の切り替えがどのように調整されるのかを解明しようとしてきました。1920 年代、ロンドン大学ユニバーシティ カレッジの外科医フレデリック バリントンは、脳の一番下の部分で脊髄につながる脳幹のオン オフ スイッチを探し求めました。
鎮静した猫を治療するバリントン氏は、電気を流した針を使って、睡眠や呼吸などの生命維持機能を司る脳幹の一部である橋の、わずかに異なる部位を損傷した。猫たちが回復すると、引っかいたり、ぐるぐる回ったり、しゃがんだりして排尿したいという欲求は示したものの、自発的に排尿することができない猫がいることにバリントン氏は気づいた。一方、橋の別の部位に損傷を受けた猫は、排尿の必要性をまったく認識していないようで、ランダムなタイミングで排尿し、排尿するたびに驚いた様子だった。明らかに、橋は排尿機能の重要な司令塔として機能し、膀胱にいつ排尿するかを指示していた。
#排尿するかしないかそれは膀胱と脳の問題だ