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なぜ人は眠るのか。記憶と脳の老廃物から考える

読む時間の目安: 4分 ・ 公開日 2026-10-02

01眠ると記憶は定着しやすくなるのか

眠って過ごした場合は、同じ時間起きて過ごした場合よりも、学習した内容を覚えている割合が高くなることが実験で示されています。

睡眠が記憶に関係しているという考えは、19世紀のドイツの心理学者エビングハウスが、学習した内容がどれくらいの速さで忘れられていくかを調べた研究の中に、すでに表れていました。

1924年に発表された実験では、学習した内容を覚えている割合を、その後眠って過ごした場合と、同じ時間起きて過ごした場合とで比較しました。その結果、眠って過ごした場合のほうが、学習した内容をよく覚えていることが確かめられました。

その後の研究では、起きている間に働いていた脳の神経細胞の活動パターンが、眠っている間に、もとよりも速い速さで再現される「リプレイ」という現象が見つかっています。記憶に深く関わる脳の部位である海馬が、この再現を通じて新しい記憶を安定させる働きに関わっていると考えられています。

脳がゆっくりとした波を出すノンレム睡眠の深い段階ほど、この記憶の定着が進みやすいことも報告されています。実験で人工的にこのゆっくりとした脳波を強めると、目覚めたときの記憶の成績が上がることも確認されました。

02眠ると脳の老廃物は減るのか

眠っている間は脳の細胞の間のすきまが広がり、老廃物が起きているときよりも速く取り除かれます。

脳は、何もしていないときも含めて活動するたびに、アミロイドベータなどの老廃物を生み出しています。2013年に発表されたマウスを使った実験では、この老廃物が脳からどれくらいの速さで取り除かれるかを、眠っているときと起きているときで比較しました。

その結果、眠っている、または麻酔で意識を失っているマウスでは、脳の細胞の間のすきまの体積が、起きているときより60%以上広がっていました。このすきまが広がることで脳の中を流れる液体の量が増え、アミロイドベータは起きているときの2倍の速さで取り除かれていました。

目が覚めると、この液体の流れ込みは95%ほど減ることも報告されています。この実験はマウスを対象にしたものですが、眠ることが脳の老廃物を片づける時間としても働いている可能性を示しています。

03睡眠には1つだけの役割しかないのか

睡眠には、記憶を定着させる働きと、脳の老廃物を取り除く働きなど、複数の役割が同時にあると考えられています。

ここまで見た記憶の定着と老廃物の除去は、睡眠が持つ働きの一部です。研究者たちは、睡眠が同時に複数の役割を果たしている可能性があると考えています。睡眠の研究が、記憶を調べる心理学者と、脳のしくみを調べる生物学者の両方によって進められてきたのも、このためです。

どちらの働きも、起きている間には同じようには進みにくく、眠っている間だからこそ効率よく行われると考えられています。次のレッスンでは、睡眠中にみる「夢」について、どのような研究が行われてきたかを見ていきます。

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このレッスンで覚えておきたい用語です。英語名も一緒に覚えると、海外の教科書や論文が読みやすくなります。