温熱療法：伝統的なサウナと赤外線温熱室の健康効果
サウナには多くの健康効果があります。心臓血管の健康を改善、ダイエットや肌の健康を助け、免疫力を高めることができます。
ポッドキャストEp14> "熱ストレス"サウナに入ってバイオハック
熱暴露
サウナや運動中など、体が高熱にさらされると軽い酸化ストレスが発生します。この時、身体はさまざまな防衛反応を働かせた生理反応をします。熱ショックタンパク質（HSP）は熱ストレスに反応して生成されるタンパク質の一種で、ホルミシス（ごくわずかの量がかえって体によい働きをする現象）によってストレスへ適応します。これらのタンパク質は炎症、熱ストレス、飢餓、低酸素、あるいは水分不足などの条件下で放出されます。
体温が正常値以上に上昇することを高体温症といいます。通常、高体温症は37.5℃から始まります。人体の平均体温は約36～37℃ですが、この平衡状態から外れると熱ホルミシスが起こり、適応するための反応が起こります。
ヒートショックプロテイン
ヒートショックプロテイン（HSP）は細胞が通常の成長温度よりも高い温度に短時間さらされたとき、または他のストレス状況（酸化的なストレスや放射線等）にさらされたときに産生されるタンパク質です。その主な役割は他のタンパク質の特定の三次元構造を形成するのを助ける役割を果たします。ストレスによって損傷したタンパク質の修復や分解を促すことです。HSPの合成はヒトを含むすべての動植物種で観察され、生物の応答としての普遍的な現象です。これは生命体が生存を維持し、極端な環境条件に適応するための基本的なメカニズムです。
体内における熱ショックタンパク質（HSP）の生化学的機能
- HSPはフリーラジカルの蓄積（酸化ストレス）と細胞障害を防ぐ
- HSPはオートファジー（傷ついた細胞を再生させる体内の主要なメカニズム）と同様に、傷つき、誤って折り畳まれたタンパク質を修復する
- HSPはグルタチオン（体内の抗酸化物質）と共に細胞の抗酸化力を促進する
- HSPはマクロオートファジーと細胞のターンオーバーに関与する
- HSP20のリン酸化は平滑筋の弛緩と相関し、心筋細胞（特殊な心筋細胞）の機能と骨格筋のインスリン応答（血糖調節）に重要な役割を果たす
オートファジーを高める熱ストレス（例:絶食状態）により、より大きな効果が得られますが、低温暴露による熱変化も含まれます（寒冷暴露についてはこちらを参照）。オートファジーは細胞が自らの一部を分解する作用（自食作用）のことですが、状況によってアポトーシスを強化するか抵抗するか変わります。
アポトーシスとはプログラムされた細胞死のプロセスで損傷した細胞や不要な細胞を排除します。細胞機能の正常な一部ですが、過剰になると組織の損傷につながる可能性があります。
熱ショックによるオートファジーがアポトーシスにどのように影響を及ぼし、その後の細胞の変化のメカニズムはまだ明らかではありません。こちらの論文によるとミトコンドリアのオートファジーはヒートショックによるアポトーシスを防ぎます。オートファジーを阻害したままサウナに入れば、必要以上に細胞にダメージを与えることになりかねません。そのため、絶食状態/または寒冷曝露を取り入れる（熱と冷却の両方）ことで、オートファジーの増加により、傷ついた細胞成分がより効果的に除去され、細胞がアポトーシスを起こす可能性が低くなるためだと考えられています。
さらに、熱ストレスと寒冷を交互に与えること（コントラスト療法）についても、ストレス反応の幅が広がるため、より幅広い保護メカニズムが得られるため、有益であることが示唆されています。
よって熱暴露の効果を最大限に引き出すためには絶食状態でサウナに入るか、少なくとも食後4～5時間待ってからサウナに入り、アルコール飲料の摂取を避けるのが賢明です。
ヒートショックプロテインを活性化して、オートファジーを最大限に活用するための方法
- 16時間の絶食
- 20～30分の運動
- 温熱＆寒冷セッション
- サウナで15分×3回
- その間に2分間の低温浴を行う（水風呂・冷水シャワー・外気浴）
Nrf2-熱ストレスの重要な生化学的経路
Nrf2は細胞内に存在する転写因子で、通常は細胞の一部である細胞質にいます。しかし、Nrf2が活性化すると、細胞のコントロールセンターである核に移動します。ここでNrf2は特定のタンパク質を作り出す働きをします。これらのタンパク質は、細胞を有害な物質から守る役割を果たします。これは細胞が体のダメージ（酸化や電子が不足する状態）から身を守る主要な方法です。Nrf2がどのように働くかは、他の細胞内物質との相互作用によって調整され、その結果として細胞はストレスにどのように反応するかを決定します。このプロセスの一部として、細胞は自己修復のためオートファジーを行うことがあります。
熱にさらされるとNrf2が活性化され、それにより熱ショックタンパク質であるヘムオキシゲナーゼ-1（HO-1）がアップレギュレートされます。この酵素はヘム（抗酸化物質）を分解して一酸化炭素（抗炎症）とビリベルジン、ひいてはビリルビン（抗酸化物質）を生成する酵素であり、体にとっての保護作用をサポートします。HO-1のアップレギュレーションの効果には心血管疾患の病態生理に関与するいくつかの炎症性分子の発現を抑制することが含まれます。
出典：酸化医学と細胞長寿 Nrf2-Keap1-HO-1経路
FOXO3タンパク質と熱ストレス
FOXO3タンパク質は転写制御因子であるFOXファミリーのーつです。ヒトの寿命や健康的な加齢に重要な役割を果たします。FOXO3は細胞の老化（例えば、DNA、タンパク質、脂質の損傷、幹細胞の機能喪失）と戦う遺伝子を制御します。また、FOXO3はオートファジーにも関与しています。
細胞が熱ストレスを受けると、FOXO3タンパク質は複数の分子経路を介して老化と長寿に影響を与える酵素であるサーチュイン1（SIRT1）と複合体を形成します。サーチュインはストレス応答、寿命、インスリン調節、脂質代謝など、さまざまな代謝プロセスを制御しています。
サウナや温熱療法の生理学的効果
サウナや温熱療法は皮膚温度や体温を上昇させる効果があります。脳と中枢神経系の視床下部を経由して体温調節経路を活性化し、自律神経系を活性化させます。
交感神経系、視床下部-下垂体-副腎（HPA軸）、レニン-アンジオテンシン-アルドステロン系（RAS）の活性化により、心拍数の増加、皮膚血流、心拍出量、発汗など、サウナによる心血管系の影響がよく知られています。
熱による発汗は皮膚表面から蒸発し、体温の恒常性を維持するため冷却効果をもたらします。（汗が出るのは体温を下げるため）サウナ療法は哺乳類や鳥類の体温調節機能である恒温性を利用したものです。平常温度からのずれを最小限に抑え、比較的一定の体温を維持するための生理機能なので、短時間の間、熱によるストレスへの対応として通常体温に戻る時に効能を発揮します。
また、細胞が熱によるストレスを受けると、熱ショックタンパク質（HSP）が活性化し、遺伝子発現の制御が開始されます。
熱ショックタンパク質（HSP）が活性化の効果
- サウナに入ることで、心肺機能が向上し、心臓病のリスクが下がる
- 定期的なサウナ（週2～3回）と心停止（22％）および冠状動脈性心臓病のリスクが低いという関連性があります。サウナの頻度や時間が多いほど、健康上のメリットは大きくなります。
- 週に4～7回サウナに行く人は、週に1回利用する人に比べて、心停止を経験する確率が63％、心血管系疾患で死亡する確率が50％低くなりました。また、全死因死亡のリスクも40％減少したとのことです。
- サウナは血糖値を下げるのを施し、筋肉に誘導するGLUT4というグルコーストランスポーターの発現量を増やすことで、インスリン感受性を向上させます。
- 週に3回、12週間、たった30分のサウナなどの温熱療法を行うだけで、インスリンと血糖値が31％低下したそうです。血糖値の変動やコントロールの管理に有効です。
- 熱ストレスは大量の成長ホルモンを分泌させ、タンパク質の分解を抑制します。成長ホルモンはサウナ後数時間上昇したままであり、筋肉の分解を防ぐ驚異的な抗異化作用があり、さらに脂肪燃焼を促進することができます。
- 断食状態で短時間のサウナに入ることは、長時間の断食とは良い相性
- 摂氏80～100度のサウナを20分×2回、間に30分の冷却する休憩を入れると、成長ホルモンの分泌が2～5倍になる可能性があります（温度が高いほど、成長ホルモンの分泌は多くなります）。
- 80℃（176°F）の乾熱で1日2回1時間のサウナを7日間続けると、3日目に成長ホルモンが16倍増加することが示されたそうです。
- 熱ストレスは免疫力を強化し、白血球を増加させます。また、毒素や病原体からリンパ系を洗い流してくれます。
- 1回のフィンランド式サウナ入浴は非アスリートよりもアスリートに対してより効果的： 白血球のプロフィールでは白血球数、リンパ球数、好中球数、好塩基球数の増加が報告されました。サウナ入浴後の白血球と単球の増加は訓練を受けていない被験者と比較して、アスリートグループでより高く記録されました。結果はサウナ入浴が訓練を受けていない被験者と比較して、アスリートグループにおいて、より高く免疫系を刺激しました。
- 高熱コンディショニング（サウナなど）は認知症やアルツハイマー病のリスクを下げる（フィンランドの中高年男性を対象とした研究）。
定期的な赤外線サウナおよび/またはフィンランド式サウナ入浴は、特に心血管関連疾患やリウマチ性疾患のある方、運動パフォーマンスの向上を求めるアスリートに対して、多くの有益な健康効果をもたらす可能性があります。これらの効果のメカニズムには血管へのNO（一酸化窒素）の生物学的利用能(どれだけの量が全身に循環するのかを示す指標)の増加、熱ショックタンパク質を介した（HSP）代謝の活性化、免疫およびホルモン経路の変化、発汗の増加による有害物質の排泄促進、その他のホルモン性ストレス反応などが考えられます。
サウナと免疫系
発熱は冷血動物でも温血動物でも、感染症や病気に対する反応として、何百万年も前から機能しています。病気の動物が熱を出すと、生存の可能性が高くなります。
高熱は体温が正常値（37～37.5℃程度）以上に上昇した時点で始まります。免疫系を刺激するための最小有効量は微熱を示す体温38℃とされています。
- ある研究では週に2～3回、または4回以上サウナに入ることで、週に1回未満のサウナ通いのグループと比べ、呼吸器系疾患がそれぞれ27％、41％減少することが実証されました。また、肺炎のリスクもそれぞれ33％、47％減少したとのことです。
- 風邪の症状も、週に数回サウナに入る人は、入らない人に比べて半減することが確認されています。このように、サウナや他の形態の高熱コンディショニングが、風邪やインフルエンザ、その他の呼吸器疾患の有病率を低下させる可能性があります。
- ヒトの細胞実験では、高体温がインターフェロンの抗ウイルス作用を3〜10倍高めることが示されています。サウナに15分程度入るだけで、白血球数やリンパ球が増加し、免疫系が刺激されることが確認されています。
- また、暖かい空気を吸い込むことで、風邪の症状が軽減されることも確認されています。ある無作為化単盲検比較試験では急性風邪感染症の患者さんが、乾燥した外気と比較して、高温で乾燥したサウナの空気を口から2日間吸い込むと、症状が著しく軽減されることがわかりました。
サウナ＆身体運動
- 血液循環と骨格筋への血流（一酸化窒素の影響）が良くなると、グリコーゲンの枯渇速度を抑え、筋肉への酸素輸送の効率を高めることができます。
- 高温コンディショニングは筋グリコーゲンの使用量を40～50％減少させ、運動中の乳酸蓄積を低下させることが確認されています。心臓のストローク量を増加させることにより、身体的持久力を促進します。
- 週2回のワークアウト後に30分間のサウナセッションを3週間行ったところ、参加者の疲労困憊までの走力がベースラインと比較して32％増加しました。
- また、血漿量を7.1％、赤血球数を3.5％強化することができます。これは持久力を向上させ、筋肉の成長やレジスタンストレーニングに役立つと考えられます。
- サウナは運動やあらゆるストレスからの回復を早めてくれます。運動することで生じる炎症を抑え、運動後の筋肉痛（手首伸筋の研究）を軽減します。
赤外線ヒートルーム（サウナ）療法
赤外線ヒートルームは空気の代わりに体組織を直接温める赤外線を使用します。赤外線ヒートルームから放射される放射線の周波数は3～12μmで、遠赤外線（FIR）に該当します。遠赤外線は特に細胞のエネルギー生産過程におけるミトコンドリア呼吸鎖や、血管を拡張して血行を良くする効果があることが分かっています。
ここ15年ほどで、多くのスポーツジムやエステサロンでは、従来のサウナと並んで赤外線ヒートルームが導入されています。また、健康効果を期待して赤外線ヒートルームを導入する人も少なくありません。欧米では赤外線ヒートルームは通常、約40～50℃に温められ、15～20分後に発汗が始まります。
和温療法
日本では赤外線の特性を生かして、60℃に温めたサウナで和温療法を行います。治療の一環として患者さんはサウナに15分ほど入り、その後30分ほど温めた毛布に包まれます。和温療法は特に心不全の患者さんに使用され、脳卒中量、心拍出量、駆出率を増加させます。研究によると、和温療法は心不全による心臓病死や問題を著しく減少させます。
赤外線サウナのその他の健康効果
- 体内の酸化ストレスを軽減
- 運動からの回復を早めます
- 短期的および長期的な痛みを軽減する可能性
- 赤外線による微小循環の増加や深部発汗により、身体の解毒を促進する可能性
- 症状を大幅に緩和することができるため、慢性疲労症候群の治療法として利用される可能性（和温療法）
- 2018年のメタアナリシスでは60℃の赤外線サウナに15分間曝露した後、暖かい環境で30分間の休息を週5回、2～4週間続けた場合、B型ナトリウム利尿ペプチド、心胸郭比の有意な減少、左心室駆出率の改善と関連
赤外線温熱室とデトックス
人間の脂肪組織（白色脂肪）は残留性有機汚染物質（POPs）のような毒素や人工物質を蓄えます。現代の工業化された環境に何十年もさらされることで蓄積され、炎症作用を持つことがあります。
幸いなことに発汗は人体における主要な解毒方法の一つです。ある研究によると、熱による発汗は脂肪組織と血液中のPOPレベルを25～30%も低下させることが分かっています。体内のPOP濃度を下げると、IQスコア、神経認知機能、仕事上の能力が向上することが分かっています。
発汗はヒ素、カドミウム、鉛、水銀などの重金属を排出するのに役立ちます。また、サウナや赤外線サウナはフタル酸エステル、難燃剤、BPA、農薬、PCBを排泄するのに役立つことが研究者によって明らかにされています。さらに、カビやマイコトキシンへの曝露を緩和する可能性もあります。
The Hubbard protocol は最も有名なものの1つで、赤外線サウナ（またはサウナ）、ナイアシン、運動を取り入れ、POPsを除去するものです。このプロトコルで重要なのはナイアシン（ビタミンB3）です。ナイアシンは一般的な形態（ニコチン酸）では、血管の激しい拡張によるフラッシュ反応を引き起こします。この解毒作用は反動的な脂肪分解に基づくものです。ナイアシンは摂取後約2～3時間後に脂肪細胞から大量の脂肪酸と毒素をに放出します。肝細胞ではナイアシンは脂肪のβ酸化を促進し、脂肪酸の合成（脂肪新生）を抑制します。脂肪細胞は重金属を貯蔵することができるので、反動的に起こる脂肪分解は脂肪組織に貯蔵された重金属を排出することにつながります。このプロセスは脂肪性肝疾患の治療にも役立つと考えられます。
重金属の除去は発汗やキレート剤を使って消化管から重金属を結合させることで実行できます。キレート療法は臨床毒性学で使用されてきた長い歴史があります。
キレート剤の例としてはα-リポ酸、クエン酸、リンゴ酸、活性炭、コリアンダー、パセリ、海草、ラクトフェリン、DMSA、DMPS、EDTAなどの医薬品があります。
プロトコルと運動を組み合わせることで、血行が促進され、デトックスプロセスが促進されます。逆に、赤外線サウナのセッションは微小循環を改善し、血液中の毒素の循環と発汗による体外への排出を促進します。
赤外線サウナでは従来のフィンランド式サウナよりも深い汗をかくことができます。したがって、発汗による解毒を助けるナイアシンとの併用は、赤外線サウナの方がより効果的である可能性があります。
水分補給をしっかりして、サウナを日常に取り入れましょう！
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