脳で消費するエネルギーは、全消費量の何%ぐらいなの?

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★科学★
問題:脳みそは、一般には1300g~1500gぐらいだそうです。日本でいちばん長く総理大臣をつとめたという明治の桂太郎(かつら たろう)氏は、自分の脳みその重さに興味を抱き、死後に解剖して調べてくれと遺言したらしい。1600gあったそうです*1。当時の日本人成年男子の平均が1356gであった由。さすがに一国の指導者までつとめた人です。文字通りの大頭(おおあたま、重鎮・かしら分)だったんですね。
■もっとも、1300gだろうが1600gだろうが、脳のサイズと性能は無関係という説もあります。ノーベル文学賞を受けたアナトール・フランスという作家は、大正10年(1921年)に死んだ直後に計測したところ、1019gしかなかったらしい。
■体重が65kgの人で、脳みそが1500gだと、重量比では全体重の約2.3%です。脳みそには約150億~300億ともいわれる神経細胞があるといわれます。神経の働きを助ける細胞はその10倍近くあるともいわれます*5。でも、全身では約60兆ともいわれる細胞があります。細胞の数の比率でいえば、脳みそは多くても約0.5%しか占めていないことになります。
■では、脳みそが消費するエネルギーは身体全体の何%ぐらいでしょうか? 
[い]約2.5%
[ろ]約5%
[は]約10%
[に]約20%
[ほ]約50%
(答えはずっと下↓ スクロールして下さい)

























★科学★
正解:[に]約20%
説明:参考資料によって少しずつ異なりますが、いちばん少ない数値で18%、多い数値では25%などと記されています*2。ここでは、約20%としました。小さな器官ではありますが、脳では多くの資源が使われるようですね。
■もちろん個人差はあるのでしょう。「まるで脳みそを使わない」と悪口を叩かれるあの人は10%程度しか消費していないかもしれません。「いつも考えすぎ」と評されるあの人は30%ほど使っていたりするのかも。
■受験勉強で机にかじりついているとき。運動不足のはずなのになぜかお腹が空いて夜食を食べてしまう。あるいは仕事が深夜までかかったとき。肉体労働でもないのに妙にお腹が空く。そんな経験は誰にでもありますね。脳みそが活発にエネルギーを消費しているのかな。
■ちなみに、筋肉と肝臓もそれぞれ全体の約20%のエネルギーを消費するそうです。筋肉と同程度のエネルギーを使うのなら、いずれは脳みそダイエットなんて痩身法が登場するかもしれません。余分なエネルギーは頭を使うことで燃焼させよう。記憶力のトレーニングでひっこむ三段腹。3桁の暗算毎日100問で、よみがえれ、くびれ! ちょっと無理があるかな。
■脳みそ以外の臓器では、脂質もエネルギー源になるそうです。でも脳みそはブドウ糖のみが取り込まれるらしい。脳みそは1日で120gのブドウ糖を消費し続けているとのこと。だから砂糖を摂取しようと、ほかならぬ砂糖精製の業界団体が宣伝していました*3。
■なお、座禅をすると、脳みその酸素消費量が安静時の20~30%も減ることがあるらしい*4。雑念だらけの座禅では駄目でしょうけれど、名人になれば脳の休息、消費エネルギーの節約にもなるのかな。
◆参考*1:HP「自分の脳の重さを計れと遺言して亡くなった首相は誰なの?」
http://blog.q-q.jp/200903/article_34.html
◇*2HP「エネルギー消費」
http://www.long-life.net/new_page_205.htm
◇*3HP「脳のエネルギー源は、ブドウ糖だけ。 :: Science@Sugar」
http://www.sugar.or.jp/health2/0101.shtml
◇*4新聞「[心のカルテ]座禅 雑念消えて気分さわやか」890909読売新聞東京朝刊23頁
◇*5「脳 - Wikipedia」
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%84%B3

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この記事へのコメント

ねこのひげ
2010年09月17日 08:03
ここしばらく小顔がブームですが、小顔ということは、頭が小さいということですよね?
と言うことは、中身も小さい?・・・・のかな?(?_?)
ねこのひげ様<素町人
2010年09月17日 08:15
コメントをありがとうございます。

たしかではありませんが、以前、テレビの科学番組で容器と内容量は比例すると聞いたことがあります。この説が正しければ、小顔の人は脳の重さや細胞の数においては劣っている可能性がありますね。
(^^;)

最近科学雑誌で読んだところでは、高齢者になるまでは、脳のサイズは性能とほぼ無関係。ただし、徐々に脳の細胞が衰えてくる年齢になると、大きな頭の人のほうが劣化しにくいという研究があるらしい。細胞数が多ければ、おなじ割合で死滅していっても残る絶対数が多いというようなお話でした。これも嘘かホントかはわかりませんけど。
m(_ _)m

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