2017年9月24日日曜日

「豆知識集36」ダイエット・健康に関するQ&Aその17

この記事では『「ダイエットと健康」に関するQandA』、特に「普段何気なく体で起こっている事(日焼け等)」に関する疑問について私なりにまとめています。相変わらず長文ですが、ご興味のある方は下記「続きを読む」よりどうぞ。尚、この記事に書かれている事は私個人の意見であり、他の方の考え方を否定するつもりはありません。色んな考え方があって良いと思うので押し付けもしません。同調したい方のみ同調して下されば幸いです。
(記事作成日時:2017/9/24)


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Q.どうして指紋は人によって違うの?

A.指紋は人それぞれ異なる形・模様をしており、世界中どこを探しても同じ人は存在しないと言われています。親とその子、あるいは同じ民族同士では遺伝による影響を受けて似た形・模様になる事がありますが、やはり全く同じになる事はありません。また自分一人の指紋を見てみても、手足左右10本の指それぞれの指紋も異なるため、その組み合わせを含めれば同じ指紋を持つ人の確率は更に下がる事になるでしょう。

そして同じ遺伝子を持つとされる一卵性双生児すなわち「双子」ですが、例え双子であっても指紋は異なります。これは母親のお腹の中にいる時(2つに分裂した後から)の成長の違いによって生まれるとされており、遺伝子が同じ双子であるのに指紋だけは生まれつき異なるのです。また例えば指先を使う仕事をしていて指が太くなっていれば、指紋の線の間隔が広くなるという事があり得ます。指紋の基本的な形や模様に関しては生まれた後の環境で変化する事はありませんが、そのように遺伝以外の影響も受けるため、例え双子でも同じ指紋になる事はないのです。

尚、指紋は滑り止めのような役割を果たしており、実際に人間以外の動物(ゴリラ・チンパンジーなどの霊長類、その他ネズミやコアラ等、特に指で物を掴む種に見られる)にも存在し、その役割を果たしています。しかし「そもそも何故指紋が存在しているのか」「何故指紋は同じものが存在しないのか(前述の通り遺伝による影響は受ける)」についての明確な理由は分かっていません。


Q.どうして人間は日焼けをするの?

A.太陽光に含まれる紫外線は透過力が強く、細胞を貫通しその細胞内にあるDNAへダメージを与えると言われています。そうして細胞を内部から破壊し、その機能を失わせてしまいます。それが皮膚表面で起こるのがいわゆる「日焼け」です。人間の皮膚にはメラニン色素と呼ばれる色素があり、これが有害な紫外線を吸収する役割を果たしています。しかし吸収する事のできる紫外線の量には限界があり、容量を超えた時に日焼けが起こるのです。繰り返されれば皮膚癌の原因にもなります。

また皮膚に含まれるメラニン色素の量には個人差が大きく、単純にメラニン色素が少ないほど日焼けしやすく、多く持っている人ほど日焼けしにくくなります。またメラニン色素は黒色をしているので、メラニン色素が多いほど肌は黒色になり、少ないほど白色になります。つまり肌の黒い人は肌の白い人よりも日焼けに強く、皮膚癌にもなりにくいと言う事ができます。尚、メラニン色素は髪の毛の色や目の色を決める重要な要素でもあり、実は目も紫外線による影響を受けて日焼けします。

単に「日焼け」とは言っても「火傷(やけど)」の一種です。軽度ではシミやそばかすが少しできたり皮が剥ける程度ですが、重症になれば通常の火傷と同じように赤く爛れて炎症を起こしたり、患部が大きく腫れる事があります。その日焼けの範囲が広い場合、それを治癒するために体内にあった大量の水分・エネルギー・栄養素が失われます。と同時に、太陽光を浴びていれば活発に体温調節を行っているはずで、自律神経も疲労しており、それらによって大きな疲労感を伴います。日焼けは決して軽んじるべきではなく、水分・栄養補給はもちろん十分な休息を取りましょう。

ちなみに紫外線を浴びるとメラニン色素が増える前にまず活性酸素が発生します。活性酸素と聞くと悪いイメージしか持っていない人が多いですが、実はこの活性酸素が生まれ、その強い酸化反応によってメラニン色素を作り出す事ができるのです。つまり活性酸素も紫外線から身を守るための手段の一つと言えると思います。要は活性酸素の働きをコントロールする事が重要で、それがいわゆる「抗酸化機能(この能力にも個人差があり、シワ、シミ、そばかすなどのでき方に違いが生まれる)」です。




Q.日焼け止めの正しい使い方を教えて

A.太陽などから降り注ぐ紫外線は波長によって分類され、近紫外線、遠紫外線、極紫外線に分けられます。この内、地上にまで届くのは「近紫外線」であり、更にこの近紫外線は「UVA」「UVB」「UVC」に分けられます。この3種類の内UVCだけは大気に吸収されてしまうため、UVAとUVBが地表まで到達し、我々の皮膚に降り注ぎます。そしてこのUVAとUVBの内、UVAの方が細胞内にあるDNAを損傷させ、UVBの方が皮膚表面に影響を与えると言われています。これにより老化及び日焼けが起こります。

いわゆる「日焼け止め」においてよく聞く「SPF」というのは「UVB」を防ぐための指標の事、「PA」というのが「UVA」を防ぐための指標の事です。では、例えば「SPF50」というようにSPFの後に来る数字は何なのか?というと、これは「通常の日焼けをするまでの時間と比べてどの程度(何倍)持つか?」という意味があります。天気や季節にもよりますが、日焼けは最低20分程度で起こると言われているので、SPF50では20分×50で1000分、すなわち「16時間半前後UVBを浴び続けても、日焼けしない程度の防御力がある」という事になります。一方、PAは「PA++++」となっていて、こちらは単純に+が多いほどUVAに対する防御力が高い事を意味しています。ただしどちらも水で洗い流されたり、風で吹き飛ばされたり、手で肌を触ったりして日焼け止めが剥がれるため、一度塗っただけでは不十分です。効果を持続するには定期的にムラなく塗り続けなければなりません。

尚、日焼け止めには「紫外線を吸収するタイプ」のものと「紫外線を反射させるタイプ」のものがあります。吸収して防御するタイプはSPFやPAの高い日焼け止めが多いですが、敏感肌の人では刺激(刺激にならないようコーティングされたものもある)になる事があります。一方、反射して防御するタイプは刺激は抑えられますが、ムラなく塗る事が難しかったり肌への違和感(ベタつく等)が出る事があります。自分の肌に合わせて利用しましょう。また前述のようにSPFとPAでは役割が違うので、例えば「肌は黒く焼きたいが老化はしたくない」という人はSPFが低くてPAが高い日焼け止めを選ぶと良いかもしれません。


Q.どうして人間は水に浮くの?

A.物が水に浮くか沈むかについては、それが水よりも軽いのか重いのかによる違いで決まります。つまり水に入れた物が水より重いと沈み、水よりも軽いと浮く訳です。この「水より軽い」「水より重い」とはどういう事かというと、これは「体積(三次元的な大きさの事)」が同じ時の「質量(物体そのものが持つ重さの事。ちなみに手に持った時の手にかかる重さは質量×重力加速度=重量の事)」の差の事を言っています。例えば球形をした石とその石と全く同じ形・同じ大きさをした水があった時、石の質量が水よりも大きければ石は沈み、小さければ浮きます。尚、この時の質量の違いは密度によって異なり、同じ体積でも構成している物質がより密集している方が質量は大きくなります。

これを人間で考えてみると、一人の人間とその人間と同じ体積をした水がある時、人間よりも水の密度の方が高ければ水に浮く事ができます。逆に人間よりも水の密度の方が低い場合、水に浮かぶ事はできず沈んでしまいます。例えば海水は不純物が多く密度が高いため、不純物が少なく密度の低い水道水よりも浮きやすいと言えると思います。脱力して浮く事ができるのも、筋肉を収縮させると密度が高くなってしまうからです。

これに関連して「脂肪は浮く」「筋肉は沈む」とよく言われます。確かに仮に球形をした同じ体積の脂肪と筋肉を比べる場合、筋肉の方が脂肪よりも密度が高く質量も大きいので、脂肪の方が浮きやすく筋肉の方が沈みやすいと言えると思います。しかし実際には同じ体積の人間同士を比べなければ意味がありません。例えば余分な脂肪がついている人間では、横にハミ出した分だけ体積が大きくなります。一方、筋肉を鍛えている人間では体の凹凸はハッキリ出ますが、余分な脂肪がついている人ほど体積は大きくなりません。もし筋肉と脂肪の沈みやすさを調べるのであれば体積がちょうど同じになるよう、例えば身長の低い肥満体型の人と身長の高い細マッチョの人を比べる必要があるでしょう。ただし前述のように筋肉は収縮させる事で密度を増しますから、例えば「浮き方や泳ぎ方を知らず、水が怖くて緊張し体を強張らせていれば、脂肪がたくさんついている人でも沈みやすくなる」という事があり得ます。よって完璧な条件で沈みやすさを比べるのは現実的には難しいと言えるでしょう。




Q.目薬をさした後に瞬きをするのは良くない?

A.目頭付近には鼻涙管と呼ばれる細い管に通じる穴が空いています。この穴は鼻の奥にまで通じており、涙が大量に出た時には鼻の穴から鼻水として、もしくは喉の奥から胃へ排出します。つまり目薬をさした時に瞬きをしてしまうと、その穴が漏れ出してしまうのです。よって目薬をした後は瞬きをできるだけせずじっと目をつぶり、少し上を向いて目頭付近をしばらく抑えると良いでしょう。

尚、泣いた時に目が充血して赤くなるのは、目の周囲にある血管への血流が増えるからです。感情的になって目の周囲にある神経が過敏になると、その影響で周囲への血流も増大し、その血液から涙を作ると言われています。目が充血した場合にはまず冷やして血流を抑え、感情が高ぶらないよう目を瞑って休憩すると良いでしょう。そうして落ち着いたら目薬をさしましょう。


Q.どうして人間は歩く事ができるの?

A.脳には外側にあって脳全体を占める「大脳皮質(前頭葉・側頭葉・後頭葉)」、その内側にあって神経細胞の密集した核のようになっている「大脳基底核」、その下に脳と脊髄とを結ぶ「脳幹(中脳や延髄)」、そしてその脳幹の後ろに「小脳」が存在しています。人間の脳には「短期的・長期的に関係なく、とにかく記憶をするために働く場所」と「生きる上で必要不可欠な、本能的な記憶をするために働く場所」があります。この内、前者は特に「海馬」と大脳皮質が、後者は小脳と大脳基底核が関係していると言われています。

まず、海馬は大脳基底核の外側を取り巻く「大脳辺縁系」に存在しており、新しく得られた情報を整理し、短期的に記憶する役割があります。また海馬は長期的に必要な記憶を再び整理し、大脳皮質へ送る役割もあります。脳全体の多く占める大脳皮質は様々な知覚を認識して「考える」事ができる場所であり、ここで利用する頻度が増えると長期的な記憶が可能になります。一方、これらは意識して取り出して使う場合の記憶であり、例え長期的な記憶でも使わなければ時間が経過するほどに取り出す事が難しくなっていきます。つまり記憶も劣化するという事です。

例えば大きな事故で数ヶ月間あるいはそれ以上歩く事ができなくなった場合、海馬や大脳皮質に記憶していた「歩く」という記憶も当然劣化してしまいます。もしそうして「歩く」という記憶が劣化してしまった場合、そのままでは食べ物にも飲み物にもありつく事ができませんから、生物として困りますよね。そこで重要になるのが小脳や大脳基底核です。この部分には動物として本能的に行われる運動を細かく制御する役割があり、継続すればするほど記憶を深層に定着させます。これによって例え数ヶ月間歩いていなくても、歩く際の細かな体の動きを調整する事で再び歩く事ができるのです。

同様に、例えば何年も自転車に乗っていないのに乗る事ができたり、何年も泳いでいないのに泳ぐ事ができるのはこれがあるからです。「歩く」と比べるとそれらは「生きる上で必要不可欠」とまでは言えませんが、幼少期に行い、また継続するほど本能的な記憶になります。スポーツ選手などはそうして様々な動作を本能に近いレベルで行っているのです。

ちなみにただ単に「その場に2本の足で立ち続ける」というだけでも、体が前後左右に傾かないよう脳が制御しています。また「2本の足で歩く」という動作では、どちらか一方の足を前へ出す際、一時的にもう片方の足だけで体を支えなければならない時間があります。つまり足を前へ出す度に細かな調整を行っており、それによって人間は真っ直ぐ前へ歩く事ができるのです。更に、走る際にはそれを高速で行って体のバランスを保っています。人間は二足歩行を行う唯一の生物ですが、これらができるのはその細かな制御を容易に行う事ができるほど、人間の脳が高度に進化しているからです。




Q.どうして貧乏揺すりをしてしまうのか?

A.「貧乏揺すり」とは一定のリズムで下肢を動かし続ける事を言います。種類としては例えば爪先を上げ下げ、踵を上げ下げ、膝を左右に震わせるなどがあります。これらには下肢で起こった鬱血を解消する効果や、ストレスを解消する効果があるとされており、それを無意識の内に行っていると言われています。

人間は他の動物とは違って二足歩行を行います。心臓と足先の位置関係を考えた時、四足歩行では心臓の位置が低いため、足先にある血液が心臓まで戻ってくるのにそれほど時間はかかりません。しかし二足歩行では心臓の位置が高く足先が遠いため、血液が滞りやすいという大きな欠点があります。心臓から遠い場所ほど心臓のポンプによる血液を押し出す力は弱くなり、重力に逆らう必要があるため、心臓の位置が高い人間では血液を戻す事が難しいのです。そこで人間は心臓のポンプの代わりになる下肢の筋肉を動かす事で血流を促し、心臓まで血液を戻しています。特に座っている際には太腿の裏側やお尻にある血管が圧迫され、下肢に血液が滞りやすくなっています。つまり貧乏揺すりは理に適っている訳です。

また貧乏揺すりの原因となるストレスには様々な種類があります。例えば誰かに暴言を吐かれたり、眠い時に周囲で騒がれるのは外から与えられるストレスになりますし、自分の頭で考える通りに事が進まなかったり、自分のした言動や行動を恥じたりするのは内から来るストレスになります。そうしてストレスを感じた際に気持ちを紛らわそうとし、それが貧乏揺すりとして現れるのです。更に、実は「内外問わずストレスが存在せず、何もしていない状態」というのも人によってはストレスになります。つまり「貧乏揺すり=落ち着きがない」とは限らず、むしろリラックスしている時に貧乏揺すりを行う事もあるという事です。


Q.恥をかくと何故顔が赤くなるの?

A.緊張すると交感神経が興奮状態になり、全身の血流量が増え、それによって皮膚表面への血流量も増える事になります。腕や足などの分厚い皮膚では血管が青く見えますが、これは赤い光が皮膚に吸収され、青い光を反射しているからです。一方、顔の皮膚は薄いので、増えた血液の赤みがそのまま透けます。これによって顔全体が赤く見えます。尚、その際には温かい血液が増える事でその部分の体温も上昇します。これにより「火照り」も出る事になります。