【本学研究者情報】

〇産学連携機構 イノベーション戦略推進センター　特任教授　永富良一
研究者ウェブサイト

【発表のポイント】

• 換気の悪い屋内環境では、二酸化炭素濃度の上昇が日中の眠気の原因となると言われていましたが、因果関係は不明でした。
• 睡眠障害の臨床的診断に使用される睡眠潜時反復検査（注1）を用い、二酸化炭素濃度を厳密に制御した環境下で調べた結果、実際に二酸化炭素が日中の眠気を引き起こしていることがわかりました。
• 本研究結果は、各法令における二酸化炭素濃度基準について、新たな科学的根拠を提供するものです。

【概要】

換気が悪く混み合った屋内や車内では、しばしば眠気に襲われます。この日中の眠気は、二酸化炭素濃度が高くなったことが原因とされていますが、これまで科学的に妥当な証拠は報告されていませんでした。この要因としては、従来の報告では、主観的な評価方法によって日中の眠気が測定されていたこと、客観的な指標と考えられていた脳波の変化が、眠気に関係なく二酸化炭素の影響を受けてしまっていたことなどが考えられました。

東北大学大学院医工学研究科の稲田 仁 特任准教授（現：国立精神?神経医療研究センター研究員）と永富 良一 教授（現：産学連携機構）らの研究チームは、二酸化炭素が眠気を引き起こしている確かな証拠が得られたことを報告しました。同研究チームは、睡眠障害の検査に臨床的に使用されている睡眠潜時反復検査を客観的な眠気測定方法として、日中の眠気の測定に使用しました。その結果、日中に2時間毎に4回行われる、各30分の検査中に5,000 ppm（注2）という比較的高い二酸化炭素濃度にさらされると、日中の眠気が顕著に強くなることが示されました。また同様に、主観的な眠気も強くなることが示されました。本研究の結果は、日中の眠気に対する二酸化炭素の効果について最終的な結論となるものであり、各法令における二酸化炭素濃度基準についての科学的に妥当な根拠を提供するものです。

本研究成果は、2024年8月19日に国際科学誌Environmental 虎扑电竞に掲載されました。

【用語解説】

注1．睡眠潜時反復検査：日中の眠気を客観的に測定するための、脳波や呼吸数などの生理反応を測定する検査。 通常は日中2時間毎に4?5回の短時間の昼寝を行い、消灯から睡眠開始までの時間（睡眠潜時）を測定する。 潜時が短いほど眠気が強いことを示す。日中の眠気を客観的に測定する標準検査となっている。

注2. ppm：百万分率のこと。百万分のうちどのくらいの割合かを示す単位。1 ppm = 0.0001%である。5,000 ppmの二酸化炭素濃度は0.5%に相当する。

詳細（プレスリリース本文）

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東北大学産学連携機構イノベーション戦略推進センター
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