近赤外領域の熱線によって下肢を照射し短時間入眠を実現する条件を検討するため、睡眠障害のない被験者を募り、近赤外線照射・非照射条件で入眠潜時を測定した。照射線源には波長1.3ミクロンに輻射ピークをもつ100W赤外線ランプ2本を用い、被験者の足底15cmの距離から15分間照射した。照射開始と同時に閉眼した場合、照射終了後に閉眼した場合、どちらの場合も平均約3分という短時間で入眠した。照射のない場合は平均約5分であったが分散が大きく、入眠時間は一定しなかった。その間、舌下温を連続記録して中枢温を推定すると、15分間の照射後に0.2℃低下し、その後0.1℃の範囲で上下変動しつつ、ほぼ36.8℃で定常状態に向かった。この短時間で入眠した結果は、中枢温が下がる前に眠ったことを示すものであり、末梢への熱負荷によって上昇した中枢温が熱放散によって低下する際に覚醒水準が下がって入眠が誘導されると考えると、説明が難しい。むしろ、近赤外線照射を受けた足底皮膚の温度が、発汗による熱放散を起こさない熱的中性域に近い適正温度域に保たれたため、照射による皮膚温熱知覚神経刺激が痛みを伴わない快刺激となって入眠を促進したと考えられるかもしれない。
Physiological effects of near-infrared irradiation on the sleep onset were examined in 26 young subjects. They were exposed to near-infrared light (NIR) on their foot before or during the sleep onset. Sublingual temperature as a measure of the subject’s core temperature was measured every one minute. Electroencephalogram (EEG) was recorded from FZ-, CZ- and PZ-position, and the recording was analyzed manually. The sleep latency was determined according to the conventional rule of latent time in which percent-time-alpha is reduced to 50% or less. About 15min after the onset of NIR exposure, the sublingual temperature was slowly lowered by 0.2℃ , then returned to the initial level within c.a. 35min. The average percent-time-alpha of EEG was reduced to 50% or less within the fi rst 3-4 minutes. This simple result shows that the mild NIR exposure worked to shorten the sleep latency for subjects to reach the stage-1 sleep within a few minutes. Some afferent neural projections from subcutaneous sensory neurons rather than the slower change in brain temperature might be responsible for this rapid sleep.