The brain benefits of deep sleep -- and how to get more of it | Dan Gartenberg

翻訳: Reiko Bovee 校正: Eriko T

What if you could make your sleep more efficient?

より効率的な睡眠が 可能だとしたらどうでしょう？

As a sleep scientist,

睡眠科学者として

this is the question that has captivated me

これは この10年間 私を虜にしてきた

for the past 10 years.

課題でした

Because while the lightbulb and technology have brought about a world

電気の明かりや テクノロジーにより生まれた

of 24-hour work and productivity,

日夜休むことのない

生産社会の代価として

it has come at the cost

of our naturally occurring circadian rhythm

我々の自然な概日リズムは崩れ

身体が必要とする睡眠が 犠牲になっています

and our body's need for sleep.

The circadian rhythm dictates our energy level throughout the day,

概日リズムは一日の エネルギーレベルを左右します

and only recently we've been conducting a global experiment on this rhythm,

ほんの最近始まった

世界的実験では健康的な睡眠 延いては生活の質をも脅かしている

which is putting our sleep health

and ultimately our life quality in jeopardy.

概日リズムを研究しています

Because of this,

この生活変化のため

we aren't getting the sleep we need,

我々は十分な睡眠をとっていません

with the average American sleeping a whole hour less

平均的アメリカ人の睡眠時間は

than they did in the 1940s.

1940年代より まる１時間少ないのです

For some reason,

なぜだか

we decided to wear it as a badge of honor

睡眠が十分でなくても 何とかやっていけると

that we can get by on not enough sleep.

自慢するような風潮があります

This all adds up to a real health crisis.

これらの要素が相まって 真の健康危機をもたらしています

Most of us know that poor sleep is linked to diseases

睡眠不足が病を引き起こすことは ほとんどの人が知っています

like Alzheimer's, cardiovascular disease,

アルツハイマー病や心臓血管疾患

stroke and diabetes.

脳卒中や糖尿病などがそうです

And if you go untreated with a sleep disorder like sleep apnea,

睡眠時無呼吸症候群のような 睡眠障害を治療せずにいると

you're more likely to get many of these illnesses.

このような病気に かかり易くなります

But did you know about sleep's impact on your mental states?

皆さんは睡眠の心理的な 影響については知っていましたか？

Poor sleep makes us make risky, rash decisions

睡眠不足だと 早計な判断を下しがちになり

and is a drain on our capacity for empathy.

共感力が低下します

When sleep deprivation literally makes us more sensitive to our own pain,

睡眠不足になると 自分の痛みに より敏感になるので

it's not so surprising that we have a hard time relating to others

当然のごとく 他人へ共感するのが難しくなりますし

and just generally being a good and healthy person

善良で健康な人で いられにくくなります

when we're sleep-deprived.

それも睡眠不足の影響です

Scientists are now starting to understand

科学者は

睡眠時間の長さだけでなく質が

how not only the quantity

but also the quality of sleep impacts our health and well-being.

いかに健康に影響するか 理解し始めています

My research focuses

私の研究は

on what many scientists believe is the most regenerative stage of sleep:

最も再生力があると 思われている睡眠段階 —

「深睡眠」に 焦点を置いています

deep sleep.

We now know that generally speaking,

現在 分かっていることは

概して 睡眠には３段階 —

there are three stages of sleep:

light sleep,

「浅い睡眠」

「急速眼球運動（レム）睡眠」

rapid eye movement or REM

「深睡眠」がある ということです

and deep sleep.

We measure these stages by connecting electrodes to the scalp, chin and chest.

被験者の頭皮 顎と胸に電極を貼付け それぞれの睡眠段階を測定します

In light sleep and REM,

「浅い睡眠」と 「レム睡眠」の脳波は

our brain waves are very similar to our brain waves in waking life.

目覚めている時のそれと とても似ています

But our brain waves in deep sleep have these long-burst brain waves

しかし深い睡眠中の脳波は 「ロングバースト波」で

that are very different from our waking life brain waves.

目覚めている時の脳波とは 非常に異なっています

These long-burst brain waves are called delta waves.

このロングバースト脳波は 「デルタ波」と呼ばれます

When we don't get the deep sleep we need,

深い睡眠が不十分だと

it inhibits our ability to learn

学習能力や

and for our cells and bodies to recover.

人体の細胞の回復力が 阻害されます

Deep sleep is how we convert all those interactions

深い睡眠は

日中の活動全てを 長期記憶や人格に

that we make during the day

into our long-term memory and personalities.

変換する過程に 関わっています

As we get older,

年齢を重ねるに従い

we're more likely to lose these regenerative delta waves.

我々はこの再生力を持つ デルタ波を失っていきます

So in way, deep sleep and delta waves

ある意味 深い睡眠とデルタ波は

are actually a marker for biological youth.

生物学的年齢を表す マーカーとも言えます

So naturally, I wanted to get more deep sleep for myself

それで当然 私自身 深い睡眠を求めて

and I literally tried almost every gadget, gizmo, device and hack out there --

ありとあらゆる 小道具や装置を試しました

consumer-grade, clinical-grade,

一般用 医療用に拘らず

what have you.

手に入る物全てです

I learned a lot, and I found I really do need, like most people,

この過程で多くを学び 我々に本当に必要なのは

eight hours of sleep.

８時間の睡眠だと分かりました

I even shifted my circadian component

自分の概日リズムを

食事や運動や日光に当たる時間を調節して 変えたりしましたが

by changing my meals, exercise and light exposure,

but I still couldn't find a way to get a deeper night of sleep ...

それでも深い睡眠をとる方法が 見つかりませんでした

that is until I met Dr. Dmitry Gerashchenko

それが ハーバード大学の ディミトリ・ゲラシェンコ博士に

from Harvard Medical School.

会って変わったのです

Dmitry told me about a new finding in the literature,

彼は ある文献で読んだ 発見について話してくれました

where a lab out of Germany showed that if you could play certain sounds

それはドイツの研究で

ある種の音を 睡眠中の適切なタイミングで聞かせると

at the right time in people's sleep,

you could actually make sleep deeper and more efficient.

睡眠を効率よく深くできる というものでした

And what's more, is that this lab showed

それだけでなく

その音が翌日の記憶力を 向上させることも

that you actually could improve next-day memory performance

with this sound.

示されていました

Dmitry and I teamed up,

ディミトリと私は手を組んで

and we began working on a way to build this technology.

このテクノロジー開発に取り組み始め

With our research lab collaborators at Penn State,

ペンシルベニア州立大と共に

we designed experiments in order to validate our system.

このシステムの実証実験を 考案しました

And we've since received grant funding from the National Science Foundation

以来 米国国立科学財団や 米国国立衛生研究所から

and the National Institute of Health

助成金を受け

to develop this deep-sleep stimulating technology.

深睡眠を誘発する テクノロジー開発を続けています

Here's how it works.

その研究方法はこうです

People came into the lab

まず研究室で被験者に

and we hooked them up to a number of devices,

様々な装置が繋がれます

two of which I have on right here --

その中の２つがこれです

not a fashion statement.

格好良くはありませんが

(Laughter)

（笑）

When we detected that people were in deep sleep,

被験者が深い眠りに 入ったことが分かると

we played the deep-sleep stimulating sounds

深睡眠を誘発することが 実証された音を流して

that were shown to make them have deeper sleep.

更に深い眠りへと導きます

I'm going to demo this sound for you right now.

今から その音を流します

(Repeating sound waves)

（繰り返す波の様な音）

Pretty weird, right?

随分変な音でしょう？

(Laughter)

（笑）

So that sound is actually at the same burst frequency as your brain waves

この音は皆さんが 深い眠りの中にいる時の脳波と

when your brain is in deep sleep.

同じ振幅数の音です

That sound pattern actually primes your mind

この音パターンにより

脳に現れる再生デルタ波が増加します

to have more of these regenerative delta waves.

When we asked participants the next day about the sounds,

その翌日 被験者に尋ねると

その音には全く気付かなかった ということでしたが

they were completely unaware that we played the sounds,

yet their brains responded with more of these delta waves.

彼らの脳にはデルタ波の増加が みられました

Here's an image of someone's brain waves from the study that we conducted.

これは 研究で撮られた ある被験者の脳波像です

See the bottom panel?

スクリーンの下を見て下さい

This shows the sound being played at that burst frequency.

研究で使われた振幅数の音です

Now look at the brain waves in the upper part of the graph.

グラフ上部の脳波を見て下さい

You can see from the graph

これから

that the sound is actually producing more of these regenerative delta waves.

その音が再生力を持つデルタ波を より多く誘発しているのが分かります

We learned that we could accurately track sleep

我々の研究で 電極を人に繋がずに

without hooking people up to electrodes

睡眠の状態を正確に捉え

and make people sleep deeper.

より深い眠りに誘えることが 分かりました

We're continuing to develop

我々研究チームは

the right sound environment and sleep habitat

最適な音環境と睡眠環境を 開発し続け

to improve people's sleep health.

人々の睡眠健康を 向上しようとしています

Our sleep isn't as regenerative as it could be,

今は睡眠の潜在再生能力は 十分発揮されてはいませんが

but maybe one day soon,

そのうち

小さな装置を身につけて

we could wear a small device

睡眠から更なる恩恵を 引き出せる日が来るかもしれません

and get more out of our sleep.

Thank you.

ありがとうございました

(Applause)

（拍手）