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疲れと病気:原因なのか、最初のサインなのか

疲れ切っていると風邪をひきやすくなるのか、それとも疲れは感染の始まりなのか。ウイルスチャレンジ研究とウェアラブルのデータが示すことと、振り返っても決着がつきにくい理由。

月曜日になんとなく調子が出ない日があるとします。脚が重く、頭の回転も遅く、ジムに行く気がしません。水曜日にはのどが痛くなりました。月曜日の疲れは、ウイルスが足がかりを得た原因だったのでしょうか。それとも、ほかに何のサインもないうちから、すでにウイルスが働いていたのでしょうか。

これは別々の二つの問いですが、よく混同されます。一つ目は、疲れ切っていると何かにかかりやすくなるのか、という問いです。二つ目は、その疲れ自体が初期症状なのか、という問いです。それぞれに別のエビデンスがあり、どちらの答えも、特定のある月曜日について多くを教えてはくれません。これは情報提供を目的とした内容であり、医学的な助言ではありません。はっきりした理由がないまま何週間も続く疲れは、原因がさまざまに考えられるため、医師に相談する価値があります。症状が強い場合や悪化している場合も同様です。

一つ目の問い:疲れ切っていると、病気になりやすいのか

最もよく知られている検証は、隔離実験です。1991年の研究では、健康なボランティア394人が、まず生活上のストレスに関する質問票に回答しました。その後、5種類の呼吸器ウイルス(ライノウイルス2型・9型・14型、RSウイルス、コロナウイルス229E)のいずれかを含む点鼻薬を投与されました。ほかの26人には生理食塩水が投与されました。全員が隔離され、経過を観察されました。「臨床的な風邪」とは、症状があり、かつウイルスの分離または抗体の上昇で感染が確認された状態を指します(Cohen et al., 1991)。このデザインは睡眠の研究の記事と同じです。曝露が全員で同じなので、結果の違いを読み取りやすくなります。

感染率と臨床的な風邪の発症率は、ストレスのスコアが高くなるにつれて着実に上昇しました。ストレスの水準の低い側から高い側にかけて、感染は約74%から約90%へ、臨床的な風邪は約27%から47%へと増えました。年齢、性別、学歴、アレルギー、体重、季節、試験中に同じ場所で過ごしたボランティアの人数、その同居者が感染していたかどうか、開始時の抗体を調整しても、この結果は変わりませんでした。5種類のウイルスのいずれでも似た傾向でした。喫煙、飲酒、運動、食事、睡眠の質、白血球数、総免疫グロブリンでも説明はつきませんでした。

著者らはこれを、感染後の症状の違いではなく、感染そのものの違いと解釈しています。ストレスの強い人は、感染してからより具合が悪くなるだけでなく、感染しやすかったということです。

ここで一つ注意が必要です。測定されたのは、質問票による心理的ストレスでした。疲労ではなく、調子の悪い一週間でもありません。疲れ切っていることとストレス下にあることは重なりますが、同じものではありません。この研究から、疲れた月曜日が何をもたらすかは分かりません。

提案されているしくみと、その裏づけ

ストレスがウイルスとどう関係するのでしょうか。同じ研究の流れをくむ2012年の論文は、一連の連鎖を提案しています。長く続くストレスによって、体自身の抗炎症性ストレスホルモンのシグナルに対する細胞の反応が鈍くなります(グルココルチコイド受容体抵抗性)。このシグナルが弱まると、炎症が本来のようには収まらなくなります(Cohen et al., 2012)。

このモデルを支えるデータが二つあります。健康な成人276人のグループでは、長期にわたって脅威を感じるストレスフルな経験を最近した人にこの抵抗性が見られ、抵抗性が強い人ほど、ライノウイルスに曝露された後に風邪を発症するリスクが高くなっていました。79人の第二のグループでは、感染した人の鼻腔分泌液において、抵抗性が強いほど局所の炎症シグナルが多くなっていました。

これは、いくらかの裏づけがある提案であり、確定した経路ではありません。また、どちらの研究も検証していないことに注意してください。ストレスを減らせば誰かのリスクが下がるのか、という点です。研究は人々をありのままに観察しただけです。ストレス対処を防御策のように語る助言の根拠にはならず、この記事でもそうした助言は行いません。

二つ目の問い:その疲れは、すでに感染なのか

こちらでは、生物学は逆の方向を指しています。体が感染に出会うと、自然免疫の細胞が炎症性のシグナル分子(サイトカイン)を放出し、それが脳に作用します。その結果が、研究者が「疾病行動」(sickness behaviour)と呼ぶ、病気のときにおなじみの、だるく、眠く、引きこもりがちな状態です(Dantzer et al., 2008)。このレビューは炎症と気分についてのより広い議論をしていますが、ここでは触れません。月曜日にとって大事なのは次の点です。だるさは感染に対する体の反応の通常の一部であり、したがって疲れは感染の初期のサインである可能性があります。

ウェアラブルは、これをのぞく窓になります。知っておく価値のある研究が二つありますが、どちらも大きな限界があります。

一つ目は、COVID-19についてのスマートウォッチの研究です。研究者は約5,300人のコホートを追跡しました。そのうち32人がCOVID-19にかかり、32人中26人(81%)で、心拍数、1日の歩数、睡眠時間のいずれかに変化が見られました。症状に関する情報のある25例のうち、22例は症状の出る前か発症と同時に捉えられており、4例は少なくとも9日前でした。データをさかのぼって見ると、症例の63%は、本人自身のベースラインに対する安静時心拍数の極端な上昇に基づく2段階のアラートによって、症状が出る前にリアルタイムで知らせることができた可能性がありました(Mishra et al., 2020)。規模は小さく、後ろ向きで、対象は一つの感染症であり、研究用のアルゴリズムが使われました。

二つ目は、インフルエンザ様疾患についての集団研究です。急性の感染症は、安静時心拍数を上げ、日常の習慣を変えることがあります。米国の5州の47,249人のFitbitユーザーから得た、1,330万件を超える安静時心拍数と睡眠の測定値(2016年から2018年)を用いて、研究者は、安静時心拍数が上がり睡眠が増えたユーザーの割合をモデルに加えました。州レベルのインフルエンザ様疾患の推定値は5州すべてで改善し、CDCの発生率との相関は0.84から0.97でした(Radin et al., 2020)。これは集団のサーベイランスです。一人の人の病気に気づくことについては何も語っていません。

二つを合わせると、控えめな結論が支持されます。集団全体では、安静時心拍数と睡眠のデータはインフルエンザ様疾患の動きに沿っており、COVID-19の小規模な後ろ向きの症例群では、具合が悪くなる前に数値が変化していた人がいた、ということです。

MeteoHealthができること、できないこと

MeteoHealthは、上の研究アルゴリズムが行ったことはしません。感染症を検出したり、診断したり、予測したり、警告したりすることはなく、そうした種類のアラートもありません。咳、のどの痛み、発熱の記録項目もありません。

できることは次のとおりです。Apple Healthから安静時心拍数、HRV、睡眠を読み取り、あなたが記録する症状の入力の隣に、その土地の屋外の天気(気圧、気温、相対湿度、風速、UV指数)を記録します。疲労は、頭痛、眠気、めまい、不安、いらいら、吐き気、関節痛、不眠とともに、固定された9つの症状の一つです。あなた自身の記録の中にある関係を、ピアソン相関と分散分析(ANOVA)で探し、偶然のパターンが発見として通りにくくなるよう、偽発見率(FDR)の補正をかけています。

したがって、研究からあなたのスマートフォンまでの橋は単純です。ご自身の安静時心拍数、HRV、睡眠、記録した疲労を、時間の経過に沿って見ることができます。安静時心拍数がふだんの範囲より高い状態が数日続いているなら、それは自分の体調に注意を向ける理由であって、診断ではありません。逆もまた同じです。数値が普通だからといって、健康だという意味にはなりません。HRVとは何か、なぜ一つの数字よりご自身の推移のほうが大切なのかという背景については、HRVとは何かをご覧ください。

なぜ振り返っても、たいてい決着がつかないのか

冒頭の月曜日と水曜日を考えてみましょう。この二つには、三つの筋書きが同じようによく当てはまります。

  • ストレスや回復不足の期間があって抵抗力が下がり、ウイルスが定着した。
  • 感染は日曜日に始まっていて、疲れはその最初のサインだった。
  • 両方。疲れ気味だったところに、感染がさらにそれを悪化させた。

ウイルスチャレンジ研究は、デザインによってこの混同を避けています。ストレスのスコアはウイルスが投与される前に得られており、研究者は曝露がいつ起きたかを正確に把握していました。実生活にはそのような記録はありません。曝露に気づくのは症状が出た後で、その時点では、疲れが原因だったのか前触れだったのかを、記憶から仕分けなければなりません。

同じ問題は、あなた自身のデータの中にもあります。記録した疲労、高めの安静時心拍数、短い夜は、病気の前にも現れ、病気の一部でもありえます。また、一つの季節を通して繰り返されるパターンのほうが、調子の悪い一週間よりも信頼しやすいものです。そのため、一回のエピソードはこうしたことの検証としては弱いのです。履歴の中の相関を探すアプリが示せるのは、あなたにとって何が一緒に起こりやすいかであって、何が何の原因だったかではありません。

最後に、アプリについても、ご自身についても、実用的な注意を一つ。調子の悪い一週間に点数をつけないでください。ご自身の推移を見て、疲れが何週間も続く場合や、気がかりな症状を伴う場合は、記録を持って医師に相談してください。季節そのものについては、冬の記事で、天気が感染に対して何をするかもしれないか、何をしないかを取り上げています。

出典 [1..5]
  1. Psychological stress and susceptibility to the common cold — Cohen et al., New England Journal of Medicine, 1991.
  2. Chronic stress, glucocorticoid receptor resistance, inflammation, and disease risk — Cohen et al., PNAS, 2012.
  3. From inflammation to sickness and depression: when the immune system subjugates the brain — Dantzer et al., Nature Reviews Neuroscience, 2008.
  4. Pre-symptomatic detection of COVID-19 from smartwatch data — Mishra et al., Nature Biomedical Engineering, 2020.
  5. Harnessing wearable device data to improve state-level real-time surveillance of influenza-like illness in the USA: a population-based study — Radin et al., The Lancet Digital Health, 2020.