あなたは汗をかきやすいでしょうか?それともかきにくいでしょうか?
そのような疑問に脳神経外科専門医であるへなおがお答えします。
このブログでは脳神経外科医として20年以上多くの脳の病気と向き合い勤務医として働いてきた視点から、日常の様々なことを脳科学で解き明かし解説していきます。
基本的な知識についてはネット検索すれば数多く見つかると思いますので、ここでは自分の実際の経験をもとになるべく簡単な言葉で説明していきます。
この記事を読んでわかることはコレ!
サウナと脳と汗の関係を脳科学で説き明かします。
サウナと汗の関係
サウナと脳と汗の関係の脳科学
- 汗は脳と体を冷却して体温調節を行うのが最大の働きです。
- 汗には良い汗=「有効発汗」と悪い汗=「無効発汗」があります。
- サウナに入ると、まずは目に見えない有効発汗が発生し、その後目に見える無効発汗が発生します。
- サウナでは目に見える汗をかいていなくとも、目に見えない汗をしっかりとかいて効果的な体温調節をすることが大切です。
- 汗の正しい知識を身につけて、無理のない安全で快適なサ活を楽しみましょう。
現代の日本では第3次サウナブームによって多くの施設がにぎわっています。
“サウナブームの脳科学”についてはこちらの記事もご参照ください。
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サウナの醍醐味(だいごみ)は何と言っても、サウナトランス=「サウナでととのう」でしょう。
温かいサウナと冷たい水風呂、休息タイムを繰り返す温冷交代浴では徐々に体の感覚が鋭敏になってトランスしたような状態になっていきます。
トランス状態になると、頭からつま先までがジーンとしびれてきてディープリラックスの状態になり、得も言われぬ多幸感が訪れます。
これがいわゆるサウナトランスであり、そして「サウナでととのう」の状態です。
”サウナでととのうの脳科学”についてはこちらの記事もご参照ください。
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サウナ―達は至高のサウナトランスを味わうためにサウナに通うわけです。
サウナでは大量の汗をかきます。
しかしよく見てみると汗のかき方には個人差があることに気づきます。
サウナ室に入るとすぐに汗をかき始める人
皮膚がびしょびしょになるような汗をかく人
水滴のような汗をかく人
あまり汗をかかない人
胸やお腹や背中には汗をかくけれど、手足にはあまり汗をかかない人
ではどうして汗をかきやすかったり、かきにくかったりするのでしょうか?
そもそもどうして汗をかくのでしょうか?
汗の基礎知識
汗のかきやすさ、かきにくさを考える前に、まずは汗についての基礎知識を身につけておきましょう。
人はなぜ汗をかくのか?
わたしたち人間は気温の高い環境にいたり運動したりすると汗をかきます。
なぜ汗をかくのかと言うと、それは体温が上がりすぎないようにするためです。
ではなぜ汗をかくと体が冷やされるのでしょうか?
それは汗が蒸発して体から熱を奪うからです。
体重約70kgの人が100mlの汗をかくと体温が1℃上昇するのを抑えてくれると言われています。
このような発汗機能を持っている動物は人間だけで、他の動物には見られない特殊な機能です。
犬や猫など動物の全身をおおう体毛には、保温効果や細菌、紫外線など外部の刺激から肌を守る役目がありますが、体温が上がりすぎる危険が常につきまといます。
犬や猫は全身に汗をかかず、肉球など体の一部に少し汗をかくだけです。
そのため体温調節は発汗ではなく、口を開けてハッハッと呼吸をする、いわゆるパンティングによって鼻の奥の血管を冷やして脳へ流れる血液を冷やしています。
一方で人間は進化の過程で体毛が退化し、熱を外に逃がす効果にすぐれた発汗機能を発達させました。
人はトレーニングを積めば夏の暑い日でも2~3時間のマラソンを走ることができます。
しかし他の動物は、真夏にマラソンと同じスピードで走ると15分くらいしかもちません。
人が長時間運動できる能力を身につけたのは、発汗という体温調節機能が備わったおかげといってもいいでしょう。
“体温調節の脳科学”についてはこちらの記事もご参照ください。
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ちなみに人間と同じようにたくさん汗をかく動物がいます。
それは馬です。
馬は発汗により体温調節をおこなう珍しい動物ですが、発汗機能は人間とは異なっています。
汗をかくメカニズム
発汗機能は基本的に脳でコントロールされています。
外の気温が上昇したり運動をしたりした時は、体温や肌表面の温度が上がります。
この情報は全身の神経を経由して脳の「視床下部」という体温調節の中枢に伝えられます。
すると視床下部から「汗をかいて体温を下げなさい」という命令が発信されます。
この命令は自律神経の1つである交感神経を通して全身に伝わり、最終的にアセチルコリンという物質が分泌されます。
”自律神経の脳科学”についてはこちらの記事もご参照ください。
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アセチルコリンは皮膚にある汗腺という汗を分泌する器官に作用して、血管から血漿(血球を取り除いた液体)をくみ取って汗を作り、そして皮膚から体外に排出されます。
ここで興味深いのは、一般的に交感神経は脳や体にアクセルをかける神経で、緊張や興奮時に活発に働き、ノルアドレナリンという物質を分泌して脈拍や血圧を上げることで活動性を生み出します。
ノルアドレナリンは血管を収縮させる作用を持ちますが、血管が収縮すると血管の中を流れる血液の量が減少し汗のもととなる血漿をくみ取れなくなるので、汗が作れなくなってしまいます。
そのため交感神経は発汗の時だけアセチルコリンを分泌するようにうまく調整しているわけです。
ちなみに自律神経は脳や体の内外からの情報や刺激に対して自動的に反応する神経で、本人の意志とは関係なく、呼吸・血液循環・体温調節・消化・排泄・生殖・免疫などの機能を無意識のうちに調節しています。
ですから自分の意志で汗をコントロールすることはできません。
汗の種類
汗は皮膚にある汗腺という器官から出てきます。
汗腺にはエクリン腺とアポクリン腺があり、汗の種類によって区別されています。
汗は、汗をかく要因によって3種類あります。
温熱性発汗
温熱発汗は暑い時や運動をした時に上昇した体温を下げるための汗です。
手のひらや足の裏を除く全身から持続的に発汗し、暑い時に激しい運動を行うと1時間に2リットルもの汗をかくこともあります。
温熱性発汗はエクリン腺から無味無臭の汗として分泌されます。
精神性発汗
精神性発汗は緊張したり驚いたりした時に出る汗です。
「手に汗をかく」「冷や汗をかく」といった言葉に関係するもので、精神的な刺激にともなって分泌されます。
汗が出る部位は手のひら、足の裏、脇の下など限られた部位で、短時間に発汗するのが特徴です。
精神性発汗はエクリン腺とアポクリン腺から分泌されます。
エクリン腺は全身のほとんどの皮膚表面にありますが、アポクリン腺は体の限られた部分にあり、特に脇の下に多く分布しています。
毛根に開口部があり、汗は白く濁っていて、脂質やタンパク質など匂いのもととなる成分を多く含んでいます。
精神性発汗はもともとは異性を惹きつけるフェロモンの役割を果たしていたと言われています。
犬や猫がお互いのお尻の臭いを嗅ぎ合ったりするように、今でも動物ではその役割を果たしています。
味覚性発汗
味覚性発汗は香辛料が効いた辛い物を食べた時に鼻や額などにかく汗です。
味覚の刺激によって反射的に分泌される汗で、食べ終わると汗もひきます。
味覚性発汗はエクリン腺から分泌されます。
汗をかきやすい人かきにくい人
ここでは主にエクリン腺から分泌される温熱性発汗について考えてみましょう。
エクリン腺は生まれた時は未発達でだんだんと汗をかくように発達していきます。
そしておおよそ2歳半くらいまでに完成し、その後は大人になってもほとんど変わることはありません。
ですから生後間もない時期にどのような環境で育ったかによって、汗のかき方は決まってしまうのです。
とはいえ大人になって汗のかき方がずっと変わらないかというとそうでもありません。
運動を盛んにおこなったり、サウナのような高温環境によく行ったりしていると、エクリン腺の数は変わりませんが、汗腺機能が高まり汗をかきやすくなる可能性は十分にあります。
また同じ温度でも夏には汗をかくのに、冬では汗をかかないという「季節順化」という現象もあります。
このように発汗機能は生活している環境によって変化し得るわけです。
一般的に女性よりも男性の方が汗をかきやすいと言われています。
この差が出てくるのは思春期以降で、子どものころはあまり男女差はありません。
これには女性ホルモンが大きく影響しています。
女性ホルモンが増加する初経ころから女性は発汗量が減少し、閉経後に女性ホルモンが低下すると男性と同じくらい汗をかくようになります。
女性の更年期障害として多汗がみられるのはこのためです。
さらに女性ホルモンが急激に低下する産後も多汗になることがあります。
高齢になると汗腺そのものの機能や自律神経の機能が低下して汗はかきづらくなります。
特に手足などの末梢から発汗機能は低下していきます。
時々高齢者の中には「年をとって汗かきになった」という人がいますが、これは手足に汗をかかなくなったぶん、胸やお腹や背中からの汗の量が増えて汗かきになったと錯覚しているにすぎません。
そもそも発汗機能は手足の末梢よりも胸やお腹や背中などの体感部の方が発達していて汗をかきやすくなっています。
これは生命を維持するために最も大切な臓器守るためであり、なおかつ熱に弱い脳の温度を一定に保つために重要な仕組みだと考えられます。
ですから手足に汗をかきづらくなった場合には、体全体としての発汗量が増えていたとしても発汗機能としては明らかに低下しており、体温調節がうまく出来なくなってきている可能性があり注意が必要です。
ちなみに発汗機能の低下は下肢→体幹後面→体幹前面→上肢→頭部の順に進みます。
大切な脳の温度を守るために、最後まで頭部の温度調節機能を維持しようとするわけです。
良い汗と悪い汗
「汗に良いと悪いがあるのか?」…そのように言われると正直微妙かもしれません。
しかし脳と体にとって良い影響を与える汗とあまり効果的な影響を与えない汗があることは事実です。
そして良い汗と悪い汗を知っていると、サウナで汗を観察することで自分の体調の良し悪しを見極められる手掛かりになるので、知っていて損なことはありません。
良い汗とは?
汗の原料は基本的に血液です。
汗を分泌する皮膚の汗腺には「分泌部」という、汗のもとを作る部分があります。
ここで血液から血球成分を取り除いた「血漿」という液体から汗のもとが作られます。
血漿には、さまざまなミネラル成分が含まれており、そのまま汗となって出てしまうと、脳や体にとって大切な成分であるミネラル成分が大量に失われることになります。
そのため、分泌部から出てきた汗のもとは皮膚表面に出るまでの道のり(導管)で、血漿に含まれたミネラルなどの成分が吸収されることによって、余分な成分が含まれない、99%水分の汗となります。
いわば汗腺でろ過機能が働いているわけです。
残りの1%はほとんど塩分なので、「良い汗」はさらっとした液体で、なめると多少塩味を感じます。
悪い汗とは?
では「悪い汗」とはどのような汗なのでしょう?
先ほど皮膚の汗腺がろ過機能をしていると説明しましたが、ろ過機能には限界があり汗の量が多くなるとろ過しきれず汗に残されるミネラル成分が多くなってしまいます。
すると汗はねばねばした液体となり蒸発しにくくなるので、体温を調節するうえで効率が悪くなります。
また、余分なミネラル成分を多く含んでいるため、いやな匂いが発生しやすくなります。
さらに体内からミネラル成分が多く出ていくので、慢性疲労や熱中症の原因にもなります。
汗腺のろ過機能は、汗をかけばかくほど高まるという特性があります。
運動をよくしている人の汗は、そうでない人より薄いことが知られています。
過度に汗をかくことを避けるのではなく、適度に汗をかいて汗腺を鍛えることが、「良い汗」をかく秘訣と言えるのです。
サウナと脳と汗の関係
サウナは日常にはない高温の環境です。
ですからサウナ室に入ると、当然体温調節のために汗腺が働き始めます。
”体温調節の脳科学”についてはこちらの記事もご参照ください。
参考【サウナの脳科学】あなたは暑さと寒さとどちらが得意?サウナと脳と体温調節の関係を脳科学で探る
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すると、汗が皮膚の汗腺から分泌されますが、サウナの高温の環境では汗はすぐに蒸発してしまい目には見えません。
目に見えないため、皮膚を観察しても汗をかいていると認識できませんが、実際には発汗は始まっています。
汗は分泌されるとすぐに蒸発してしまうので、気化熱によって皮膚表面の熱を奪い、体温調節をしてくれます。
ですからこのような汗を「有効発汗」と呼びます。
有効発汗は先ほど説明した「良い汗」なのでそのほとんどが水分で、脳と体の体温調整をして冷却効果がある本来の汗と言えます。
汗の蒸発量は、その環境の温度や湿度にもよりますが、塩分をほとんど含まない99%水分の汗はどんどん蒸発していきます。
汗が多少皮膚に残っても、じんわりじわっと濡れている程度にすぎません。
しかしサウナ→水風呂→休憩タイムを何セットもこなしていくと、皮膚に水滴のような玉の汗が出てくるようになります。
水滴のような玉の汗になる、ということはそもそも目に見える汗が皮膚表面に蒸発せずに残っている状態です。
先ほど有効発汗はかいてもすぐに蒸発してしまい目に見えない汗と説明しましたが、汗の蒸発にも限界があります。
汗の蒸発量は温度や湿度によって変わってきますが、分泌される汗の量が蒸発できる量(最大蒸発量)を超えると皮膚表面に蒸発できない汗が目に見える形で残るようになります。
ですからこの時点でようやくわたしたちは、「ああ、汗をかいている」と認識するのです。
つまり実際には、汗の分泌が始まる時点と汗が目に見えるようになる時点とは時間的に一致しないわけです。
このような汗は蒸発しないので脳や体の体温調整を果たしていない…つまり冷却効果がない汗なので「無効発汗」と呼ばれます。
無効発汗は先ほど説明した「悪い汗」であり、ろ過機能が働かずミネラル成分を多く含んだねばねばした液体です。
ですから悪い汗が出始めると、汗腺から汗を外に排出する道のりである導管がつまってきます。
導管はいっせいにつまるわけではないので、まだつまっていない導管に汗が集中して分泌されるようになります。
「サウナで何セットも繰り返しているうちに汗の量が減ってくる」…そのような人もいるのではないでしょうか。
これは無効発汗が続き、汗の出口がどんどんふさがっていき、皮膚から分泌される発汗量が減っているためだと考えられます。
体感としても、湿度が低いカラカラのサウナ室では汗が出にくく、湿度が高いサウナ室では汗が出やすいと感じる人が多いのではないでしょうか。
湿度が低いサウナ室では、汗はとても蒸発しやすい環境となっています。
つまり汗の多くは蒸発しているだけで、汗が出にくいのは実際に汗をかいていないのではなく目に見えない有効発汗が多いということです。
有効発汗は「良い汗」ですので、むだな水分の喪失は少なく、汗の蒸発によって冷却機能がしっかりと働き、脳と体の体温調整がうまくいっている証拠です。
一方で、湿度が高いサウナ室では、大気中の水分が多く、汗が効率的に蒸発できない環境になっています。
ですから「悪い汗」である無効発汗が増え、一見すると汗がたくさん出て「いい汗をかいた」と思ってしまうかもしれませんが、実際は冷却機能がうまく働いておらず、脳と体の体温調整がうまくいかず、体感が熱くなるわけです。
脳と体を冷却する効果がない無効発汗が続くと、汗を皮膚に誘導する導管はますますふさがっていき、やがて汗の量は減っていきます。
汗の蒸発によって体温調節ができないということは、脳も体もオーバーヒートの状態となってしまうということです。
冷却効果、体温調節という観点で言えば、効率よくきちんと汗が蒸発するカラカラの湿度が低いサウナ室の方が脳や体にとって安全で危険性は低いと言えます。
ですから水滴のような玉の汗をかき始めたら、オーバーヒートのサインと考え、こまめに汗をふいて導管がふさがることを防止することが有効です。
また熱が脳と体の中に残っていて熱中症の状態になりやすくなっていますので、十分な水分補給が必要といえます。
“サウナハットの脳科学”についてはこちらの記事もご参照ください。
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汗を理解してサ活を楽しもう
「今までサウナであまり汗をかかなくて不安に思っていた」…そのような人もいるかもしれません。
しかし目に見える汗をあまりかいていない方が、脳にとっても体にとっても体温調整がうまくいっている…そのように考えると安心できるのではないでしょうか。
サウナによく通う人になると、水滴のような玉の汗をかき始めた後に、また流れるようなさらさらとした「良い汗」をかけるようになります。
汗をしっかりふいて十分な水分補給をして、水風呂と休憩タイムでしっかりとクールダウンできていると、「悪い汗」は出づらくなり、本来の「良い汗」をかきやすい体質に変化していきます。
サウナ―のサバンナ高橋さんは、サウナで何セットも行った後に出てくる「良い汗」を、本当の自分の汗=「自分汗」と呼んでいますが、脳科学的にはまさに意を得た表現と言えるでしょう。
高温多湿のサウナで、特にロウリュを受けた後やスチームサウナでは高頻度で結露が発生します。
“スチームサウナの脳科学”についてはこちらの記事もご参照ください。
参考【サウナの脳科学】スチームサウナはドライサウナとどう違う?スチームサウナの効果を脳科学で探る
スチームサウナはドライサウナとくらべると、脳や体への影響や効果はどう違うのでしょう? そのような疑問に脳神経外科専門医であるへなおがお答えします。 このブログでは脳神経外科 ...
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温かい水蒸気を多く含んだ空気はその限界量(飽和水蒸気量)を超えると、余分な水蒸気は水へと変化します。
これが結露の正体です。
一般的に結露は温度が低く湿度が高い環境で発生しますが、サウナは日常では考えられない高温の環境であり、ロウリュやスチームによって湿度が異常に上昇すると結露が発生しやすくなります。
そのような環境では体についた水分のうち、少ないと14%、多いと67%が汗ではなく結露と考えられています。
水蒸気は水となる時、つまり結露が発生する時には潜熱というエネルギーが発生します。
ある研究では体についた水分の14%が結露だった場合は1リットルの水を一瞬で0.6℃上げるエネルギー、67%であった場合は7.4℃上げるエネルギーが毎秒発生している状態と報告しています。
ロウリュの時、退室しようと動くとさらに熱い感じるのも、動くことで新たな結露と潜熱が生じるためです。
汗と結露を正確に見極めることは不可能ですが、汗と思っていた水分が実は結露だった場合は、脳も体もかなりの熱を浴びているということになります。
汗と言ってもとても奥深く、脳と体に想像以上の影響を与えているのです。
サウナに行く時は、ぜひ自分の汗を観察して無理のない安全で快適なサ活を楽しんでください。
“サウナと脳と汗の関係の脳科学”のまとめ
サウナと脳と汗の関係を脳科学で説き明かしてみました。
今回のまとめ
- 汗は脳と体を冷却して体温調節を行うのが最大の働きです。
- 汗には良い汗=「有効発汗」と悪い汗=「無効発汗」があります。
- サウナに入ると、まずは目に見えない有効発汗が発生し、その後目に見える無効発汗が発生します。
- サウナでは目に見える汗をかいていなくとも、目に見えない汗をしっかりとかいて効果的な体温調節をすることが大切です。
- 汗の正しい知識を身につけて、無理のない安全で快適なサ活を楽しみましょう。
最後まで読んでくださりありがとうございました。
今後も長年勤めてきた脳神経外科医の視点からあなたのまわりのありふれた日常を脳科学で探り皆さんに情報を提供していきます。
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