ニコチンが脳に与える影響:依存のでき方と回復の流れ
ある代表的な薬理学のレビューの言葉を借りれば、喫煙は非常に効率のよい薬物の摂り方です。ニコチンは肺から血液に入り、静脈注射に匹敵する濃度で数秒のうちに脳に届きます。この速さと、脳の報酬系へのニコチンの作用が、タバコの依存性がこれほど強い大きな理由です。
主な標的:ニコチン性アセチルコリン受容体
ニコチンの脳への作用は、ニコチン性アセチルコリン受容体(nAChR)を通じて起こります。これはもともと体にある受容体で、ふだんはアセチルコリンによって活性化されます。アセチルコリンは、筋肉の制御、記憶、注意、覚醒にかかわる神経伝達物質です。
依存にもっとも関係する受容体のタイプはα4β2型nAChRで、脳の主なドーパミン産生の中枢である腹側被蓋野(VTA)に集まっています。
ニコチンがこれらの受容体を活性化させると、次のことが起こります。
- VTAのドーパミン神経が発火します
- 側坐核(報酬中枢)と前頭前野にドーパミンが放出されます
- すばやい報酬の合図が生まれます。これが強化作用です
鍵となるのは速さです。同じレビューは、薬物が脳に入るのが速いほど強化作用が強くなると指摘しています。ニコチンによるドーパミン放出はコカインやアンフェタミンなどの薬物より小さいものの、1日に何度も、1パフごとに、同じ習慣と結びついて届きます。だからこそ、習慣がこれほど深く刷り込まれるのです。
ニコチンが認知機能にすること
ニコチンの認知への作用は本物で、禁煙すると頭の働きが乱れるように感じる大きな理由のひとつです。
注意と反応時間: 41の対照研究をまとめたメタ分析では、ニコチンで手先の細かい動き、注意、反応時間、一部の記憶がわずかに改善しました。
記憶: 同じ分析では、短期のエピソード記憶と作業記憶の反応時間への作用が見られましたが、すべての記憶課題に作用したわけではありません。
気分の調整: ニコチンはドーパミン、ノルエピネフリン、セロトニンの放出を促し、気分、不安、覚醒に作用します。
大切な注意点: このメタ分析は離脱の状態にない人を調べたもので、著者らは、小さいながらも本物の作用だと結論づけています。ただ、毎日吸う人がタバコで感じる向上の一部は、離脱症状が和らいだことによるものでもあります。数時間ニコチンがないと集中力が鈍り、次の1本でそれが戻るのです。いずれにしても作用は小さく、NHSは離脱による集中しにくさは過ぎていくとしています。
脳が依存していく仕組み
依存の過程には、3つの神経生物学的な変化がかかわっています。
1. 受容体の増加
ニコチンを日常的に摂ると、脳はnAChRの結合部位を増やします。これはニコチンが受容体を繰り返し脱感作させることへの反応だと考えられており、耐性と結びついています。同じ量では効きにくくなるので、だんだん量が増えていくのです。
この受容体の増加はニコチン依存の主な分子レベルのしるしのひとつで、ニコチンへの耐性ができる理由であり、時間とともにより多くのタバコが必要になる理由でもあります。
2. ドーパミン系の調整の乱れ
ニコチンを長く使っていると、脳のドーパミン報酬系は調整し直されます。
- 動物研究では、ニコチンの離脱で報酬系のドーパミンの活動が低下します
- 禁煙後しばらくは、ふだんの楽しみが色あせて感じられることがあります
これは、多くの人が話す禁煙初期の経験と一致します。ふつうのことが楽しめない、イライラする、気分が落ち込む、といったことです。NHSは気分の落ち込み、イライラ、落ち着かなさを離脱症状に挙げ、平均で3〜4週間続くとしています。
3. 前頭前野の変化
画像研究から、依存には自制や計画にかかわる前頭前野もかかわっていることが示唆されています。さまざまな依存に共通する考え方として、きっかけによる衝動が強まる一方で、上からの制御が弱まるというものがあります。これは、本気でやめたい人でもやめるのが難しい理由の説明になります。ただし、これは確定した測定ではなく、作業仮説です。
脳画像からの根拠
喫煙者の機能的MRI(fMRI)やPETの研究では、次のことがわかっています。
- 報酬と注意の回路で、喫煙のきっかけへの反応が強い
- 直接測定できる受容体の変化(下記参照)
禁煙後の脳の回復
脳には神経可塑性(自分を組み立て直す力)があるため、依存にかかわる変化の多くは、禁煙を続ければ元に戻ります。
受容体: 禁煙する人を対象にした脳画像の研究では、受容体の利用可能性は禁煙1週間後には非喫煙者より高かったものの、4週間後には非喫煙者と差がなくなり、著者らは6〜12週で非喫煙者のレベルに戻ると結論づけています。4週間の時点でレベルが高かった人ほど、吸いたい気持ちが強くなっていました。
気分: NHSによると、気分の落ち込みを含む離脱症状は平均で3〜4週間続きます。コクランレビューでは、禁煙した人は吸い続けた人より、その後のうつと不安が少なくなっていました。ただし、根拠の確実性は低いものです。詳しくは脳が調整し直される時期をご覧ください。
集中力: NHSは集中しにくさを、ほかの症状とともに薄れていく離脱症状に挙げています。禁煙後の思考力の回復を月ごとに示した信頼できる研究は見つかりませんでした。
吸いたい気持ちの神経のパターン: 喫煙のきっかけへの報酬回路の過剰な反応は、禁煙を続けるうちに弱まっていきます。ただし、条件づけられた反応は残ることがあり、これが長期にわたってきっかけに反応してしまう神経的な土台です。
よくある質問
ニコチンは脳に永久的なダメージを与えますか?
大人の場合、これまでに研究された変化はおおむね元に戻るようです。ある画像研究では受容体の量が6〜12週で非喫煙者のレベルに戻り、離脱症状も数週間で薄れていきます。きっかけと喫煙との学習された結びつきは、ずっと長く残ることがあります。若い人については、CDCがニコチンは25歳ごろまで続く脳の発達に害を与える可能性があると警告しています。
喫煙者がタバコを吸うと頭がさえると感じるのはなぜですか?
ニコチンは注意と反応時間を、わずかながら本当に改善させます。日常的に吸う人の場合、感じる向上の一部は離脱症状が和らいだことによるものでもあります。数時間ニコチンがないと集中力が鈍り、次の1本でそれが戻るのです。離脱症状の時期が過ぎれば、その落ち込みもなくなります。
ニコチンはどれくらい脳にとどまりますか?
ニコチンそのものの半減期は約2時間です。しかし、ニコチンが受容体に起こす変化はもっと長く続きます。ある画像研究では禁煙1週間後もまだ高い状態で、著者らは6〜12週で非喫煙者のレベルに戻ると結論づけています。離脱症状がニコチンの代謝による排出より長く続くのはこのためです。
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