睡眠。運動。よく食べる。これは医学で最も古い勧めであり、繰り返されるあまり決まり文句になっている。私たちはそのアドバイスを知っている。たとえいつも従わなくても。しかし、なぜこれら3つの一見異なる習慣が、私たちの脳と体にこれほど顕著に似た効果をもたらすのか、立ち止まって考えたことはあるだろうか。

何世代にもわたって、私たちはこれらを別々の処方箋として扱ってきた。睡眠は私たちを回復させ、運動は私たちを強化し、食べ物は私たちに燃料を与える。しかし、神経科学は、それらが本質的にすべて同じ仕事をしているという、よりエレガントな何かを示唆し始めている。

変わったのは推奨事項そのものではなく、その背後にある生物学の理解である。科学者が脳を研究すればするほど、認知が驚くほどエネルギー集約的であることが明らかになる。脳は体重の約2%を占めるが、安静時には体のエネルギーの約5分の1を使用する。私たちが取り出すすべての記憶、下すすべての決定、そしてすべての創造的なひらめきには代謝コストがかかる。思考自体がエネルギーを欲する行為なのだ。

それは明白な疑問を提起する:そのエネルギーはすべてどこから来るのか?答えは進化の歴史の深部にある。20億年以上前、原始的な細胞がバクテリアを飲み込んだ。消化される代わりに、バクテリアは残り、宿主との長期的なパートナーシップを形成した。

時間が経つにつれて、この取り決めは生物学上最も重要な同盟の1つとなった。バクテリアは、食物に蓄えられた化学エネルギーを捕捉し、ほとんどすべての生物学的プロセスに電力を供給する分子であるATPに変換することに驚くほど効率的になった。宿主は保護を提供し、一緒に複雑な生命を可能にした。

そのパートナーシップは今日も私たちの中で稼働している。ミトコンドリア(その古代バクテリアの子孫)は、体内のほぼすべての細胞に存在する。例外は成熟した赤血球で、ヘモグロビンのためのスペースを確保し、酸素輸送を改善するためにミトコンドリアを除去する。ここでも、生物学はその論理を明らかにする:すべてはエネルギー効率のトレードオフによって形作られる。

何十年もの間、ミトコンドリアは生物学の教科書で細胞の「発電所」として紹介されてきた。重要で、信頼できるが、かなり退屈な存在として。ショーの主役は間違いなくニューロンだった。今日、その図は変わりつつある。

私たちは、ニューロンが思考、アイデア、感情を生み出すのは、ミトコンドリアが継続的に燃料を彼らが必要とするエネルギーに変換しているからにすぎないことを発見しつつある。知性は単に脳の配線に依存するのではなく、その配線を通るエネルギーの途切れない流れに依存している。これは視点の微妙な変化だが、重要な変化である。

新たな証拠は、健康なミトコンドリア機能が知性を生み出すのに役立つことを示唆している。算数や処理速度、作業記憶、より健康的な脳の老化、ストレスへの回復力の向上などだ。ミトコンドリアはもはや受動的なバッテリーとは見なされず、脳が生涯を通じて適応し、学び、繁栄することを可能にする繊細なバランスのとれた活動に積極的に参加するものと見なされている。

突然、最も古い健康アドバイスがはるかに理にかなってくる。運動は単に筋肉量を増やすだけでなく、学習と記憶に関与する脳の重要な領域である海馬を増強する。また、ミトコンドリアがより多く、より効率的になることを促進する。私たちはしばしば体を鍛えていると想像するが、脳が機能することを可能にする古代のエネルギーシステムも強化しているのだ。

睡眠は別の種類のメンテナンスを実行する。私たちが無意識の間に、脳は驚くほど忙しい。記憶が統合され、摩耗した細胞成分(ミトコンドリアを含む)が修復または交換される。したがって、睡眠を単に休息と考えるのではなく、少なくとも部分的には、脳を次の日の活発な学習、適応、想像に備えることを目的としたミトコンドリアのメンテナンスシフトと考えることができる。

そして食べ物がある。ミトコンドリアは、その驚くべき化学を実行するために完全に私たちが食べるものに依存している。その燃料の質は重要である。最小限に加工された食品が豊富な食事は、効率的なミトコンドリア機能のための成分を提供する。