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結論

水素分子は脳内の神経伝達物質サイクルを調整し、過体重者の食欲抑制と体重減少につながる可能性がある。

研究の背景と目的

水素分子は過体重や肥満などの代謝障害に良い影響を与えることが知られている。その一因として、脳内の食欲調節に関わるシグナル伝達への作用が考えられる。本研究は、過体重者への水素水中長期摂取が、食欲調節の神経活性化メカニズムに重要な役割を果たすグルタミン酸-グルタミン-GABAサイクルに及ぼす影響を評価した。

研究方法

BMI25以上の健常な過体重成人5名（女性3名、平均50.2歳、平均BMI29.4）を対象とし、12週間にわたり1日7.5mgの水素分子を含む水素水を摂取させた。1.5テスラのプロトン磁気共鳴スペクトロスコピー(MRS)を用いて、前帯状回、後帯状回、左前頭葉白質における脳内代謝物濃度を測定した。

研究結果

• 後帯状回のグルタミン酸濃度が8.60mMから6.70mMへ、グルタミン酸+グルタミン濃度が9.71mMから7.37mMへ有意に低下した。
• 左前頭葉白質のGABA濃度が0.95mMから0.29mMへ有意に低下した。
• 前帯状回のグルタチオン濃度が0.65mMから0.32mMへ有意に低下した。
• その他の代謝物には影響がなかったが、後帯状回のタウリン濃度のみ0.58mMから1.00mMへ有意に上昇した。
• 同様の過体重者4名を水素水非摂取の対照群（女性2人、年齢41.0±13.9歳、BMI 26.8±1.3 kg/m²）として追跡調査したが、脳内代謝物濃度に変化は見られなかった。
• 水素分子は、グルタミン酸などの興奮性伝達物質とGABAなどの抑制性伝達物質の両方を調整し、過体重者の視床下部における食欲刺激を減弱させ、空腹感の抑制と体重減少に繋がる可能性が示唆された。
• ただしサンプル数が少ないことや体重との相関分析がないことなど、本研究の限界点もある。

Appendix（用語解説）

• グルタミン酸：中枢神経系の主要な興奮性神経伝達物質。食欲亢進に関与。
• GABA（ガンマアミノ酪酸）：中枢神経系の主要な抑制性神経伝達物質。
• グルタミン：グルタミン酸の貯蔵型。神経終末でグルタミン酸に変換される。
• タウリン：含硫アミノ酸の一種。食欲抑制作用を持つ。

論文情報

タイトル

Molecular hydrogen modulates brain glutamate/GABA-glutamine cycle in overweight humans（水素分子は過体重のヒトの脳内グルタミン酸/GABA-グルタミンサイクルを調節する）

引用元

Korovljev, D., Ostojic, J., Todorovic, N., & Ostojic, S. M. (2023). Molecular hydrogen modulates brain glutamate/GABA-glutamine cycle in overweight humans. Archives of medical science : AMS, 19(4), 1151–1153. https://doi.org/10.5114/aoms/162938

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