アルコールとは何ですか?そしてそれは人体に何をしますか?

アメリカ大陸、ヨーロッパ、西太平洋の 3 つの地域では、世界人口の半数以上がアルコールを飲んでいます。

2016年(WHO)によると、23億人がアルコールを飲んでいます。そして、アメリカ大陸、ヨーロッパ、西太平洋の 3 つの地域では、世界人口の半分以上がアルコールを消費しています。アメリカの成人(集団飲酒者)にとってビールは依然として最も人気のあるアルコールの選択肢ですが、飲酒者の間ではワインや蒸留酒なども依然として人気があります。成人の約 31 パーセントは、過去 12 か月間お酒を飲んでいない「禁酒者」とみなされていますが、事実は否定できません。アルコールは驚くほど人気のある社会現象です。しかし、アルコールとは何であり、人にどのような影響を与えるのでしょうか?

飲みすぎた人を見たことがある人なら、アルコールは身体に広範囲に影響を与える薬物であり、その影響は人によって異なることをご存知でしょう。お酒を飲む人は「パーティーの主役」かもしれないし、悲しくて涙ぐむかもしれない。言葉がろれつが回らなくなったり、歩くのが困難になったりすることがあります。それはすべて、消費するアルコールの量、その人の飲酒歴、そしてその人の性格によって異なります。

身体や行動の変化は見たことがあっても、アルコールがどのように身体に作用してそのような効果を生み出すのか、正確に疑問に思うかもしれません。アルコールとは何ですか?体はそれをどのように処理するのでしょうか?アルコールの化学反応は脳の化学反応にどのように影響するのでしょうか?この記事では、アルコールが人体に与える影響をすべて調べます。

アルコールとは何ですか?

アルコールとは何ですか?

アルコールが体に及ぼす影響を理解するためには、化学物質としてのアルコールの性質を理解することが役立つので見てみましょう。

以下にいくつかの事実を示します。

  • アルコールは室温では透明な液体です。
  • アルコールはより密度が低く、低い温度で蒸発します。 (この特性により、水とアルコールの混合物を加熱することで蒸留することができ、アルコールが最初に蒸発します)。
  • アルコールは水に簡単に溶けます。
  • アルコールなので燃料としても使えます。

アルコールは 3 つの異なる方法で製造できます。

  • 果物や穀物の混合物の発酵。多くの場合、その後、発酵した果物や穀物の混合物の蒸留が行われます。 (ウイスキー、ラム、ウォッカ、ジンなどの蒸留酒)
  • 石油、天然ガス、石炭などの化石燃料の化学改質(工業用アルコール)
  • 水素と一酸化炭素の化学結合(メタノールまたは木アルコール)

アルコール飲料に含まれるアルコールの種類はエチルアルコールまたはエタノールです。それはC2H6Oです。 CH3CH2OH または C2H5OH と書くこともできます。

この構造では、 Cは炭素、 Hは水素、 Oは酸素です。分子上の OH (OH) 基は、アルコールの特定の化学的性質を与えます。この記事の残りの部分では、「アルコール」という場合はエタノールを意味します。

ほとんどの飲み物には純粋なアルコールは含まれていません。純アルコールを飲むと、わずか数オンスの純アルコールで血中アルコール濃度が危険領域に急速に上昇するため、致命的となる可能性があります。さまざまな種類の飲料のエタノール濃度 (体積基準) は次のとおりです。

  • ビール= 4 ~ 6 パーセント (平均約 4.5 パーセント)
  • ワイン= 7 ~ 15% (平均約 11%)
  • シャンパーニュ= 8 ~ 14% (平均約 12%)
  • 蒸留酒 (ラム、ジン、ウォッカ、ウイスキーなど) = 40 ~ 95 パーセント。酒屋で購入できる典型的な蒸留酒のほとんどはアルコール度数 40 パーセントです。一部の高濃度ラム酒やウイスキー (75 ~ 90 パーセント) は酒屋で購入できます。一部の高濃度のウイスキー (密造酒) は、違法に製造および/または購入される可能性があります。

米国では、アルコール飲料を購入できるのは 21 歳以上である必要があり、未成年者にアルコール飲料を提供または販売すると罰則があります。

アルコールが体内に入る仕組み

アルコールが体内に入る仕組み

人がアルコール飲料を飲むと、約80パーセントが小腸で吸収されます。アルコールがどれくらい早く吸収されるかは、いくつかの要因によって決まります。

  • 飲酒者の生物学的性別。アルコールの代謝は、体組成などの要因により、女性と男性では異なります。
  • 飲み物中のアルコール濃度。濃度が高いほど吸収が早くなります。
  • 飲み物の種類。炭酸飲料はアルコールの吸収を早める傾向があります。
  • お腹がいっぱいか空か。お腹の中の食べ物はアルコールの吸収を遅らせます。

吸収された後、アルコールは血流に入り、血液の水に溶解します。血液はアルコールを体中に運びます。その後、血液中のアルコールが体の各組織に入り、水に溶解します(アルコールは脂肪に溶解できないため、脂肪組織を除く)。アルコールは組織に入ると体に影響を及ぼします。観察された影響は血中アルコール濃度(BAC)に直接依存し、これはその人が摂取したアルコールの量に関係します。飲酒後 20 分以内に BAC が大幅に上昇することがあります。

男性と女性のアルコール

同じ身長、体重、体格の男女を比較すると、男性は女性よりも筋肉が多く、脂肪が少ない傾向があります。なぜなら、脂肪組織よりも、所定の用量または量のアルコールは、女性よりも男性の方が薄められるからです。したがって、その用量による血中アルコール濃度は男性よりも女性の方が高く、女性は男性よりも早くアルコールの影響を感じます。

アルコールが体から出る仕組み

アルコールが人の血流に吸収されると、次の 3 つの方法で体から排出されます。

  • 腎臓は尿中のアルコールの 5% を除去します。
  • 肺からは 5% のアルコールが吐き出されますが、これは飲酒検知装置で検出できます。
  • 肝臓は残ったアルコールを酢酸に化学的に分解します。

経験則として、平均的な人は 1 時間あたり 0.5 オンス (15 ml) のアルコールを除去できます。したがって、12 オンス (355 ml) の缶ビールからアルコールを除去するには約 1 時間かかります。

体がアルコールを除去するよりも早くアルコールを吸収すると、BAC が増加します。つまり、体は 1 時間あたり約 1 回分のアルコールしか除去できないため、1 時間以上かけて 1 杯飲むよりも、1 時間に数杯飲むほうが BAC ははるかに増加します。

エタノールの分解、つまり酸化は肝臓で起こります。と呼ばれる肝臓内の酵素がエタノールから電子を奪い、アセトアルデヒドを生成します。と呼ばれる別の酵素は、酸素の存在下でアセトアルデヒドを酢の主成分である酢酸に変換します。酢酸の分子構造は次のようになります: CH3COOH。

エタノールが酢酸に酸化されると、2 つのプロトンと 2 つの電子も生成されます。酢酸は脂肪酸を形成するために使用することも、さらに二酸化炭素と水に分解することもできます。

血中アルコール濃度

血中アルコール濃度

飲みすぎた人を見たことがある人なら、おそらくアルコールを飲むとその人のパフォーマンスや行動に明らかな変化が生じることに気づいたでしょう。体は血中アルコール濃度の増加に応じて段階的にアルコールに反応します。

血中アルコール濃度 (BAC) は、人の血流中のアルコールのパーセントを指します。 BAC 0.10 パーセントは、人の血液供給には血液 1,000 部あたり 1 部のアルコールが含まれていることを意味します。すでに述べたように、体重、生物学的性別、飲んだ飲み物の量(および飲む速度)、薬剤など、いくつかの要因が BAC に影響を与えます。しかし、体は血中のアルコール濃度にも反応します。

多幸感(BAC = 0.03 ~ 0.12 パーセント)

  • 彼らはより自信を持ったり、大胆になったりするかもしれません。
  • 彼らの集中力の持続時間は短くなる可能性があります。
  • 彼らは紅潮しているように見えるかもしれません。
  • 彼らの判断力はそれほど鋭敏ではなく、より衝動的になる可能性があります。彼らは、与えられた状況に応じた適切なコメントではなく、頭に浮かんだ最初の考えを言うかもしれません。
  • 名前を書いたり署名したりするなどの細かい動作が困難になる場合があります。

興奮(BAC = 0.09 ~ 0.25 パーセント)

  • 眠くなってしまう可能性があります。
  • 彼らは物事(最近の出来事であっても)を理解したり記憶したりすることが困難になる可能性があります。
  • 彼らは状況にすぐに反応しない可能性があります。
  • 体の動きが不規則になる可能性があります。
  • 簡単にバランスを失い始める可能性があります。
  • 視界がぼやける可能性があります。
  • 彼らは物事を感じる(聞く、味わう、感じるなど)のに問題があるかもしれません。

混乱(BAC = 0.18 ~ 0.30 パーセント)

  • 彼らは混乱する可能性が高く、自分たちがどこにいるのか、何をしているのかがわからないかもしれません。
  • めまいを感じたり、よろめいたりすることがあります。
  • 彼らは非常に感情的であったり、攻撃的であったり、引っ込み思案であったり、過度に愛情深くなったりする可能性があります。
  • はっきりと見えないかもしれません
  • 眠いかもしれません。
  • 彼らはおそらくろれつが回っていないでしょう。
  • 協調性のない動きがみられる場合があります(投げられた物体をキャッチするのが困難)。
  • 彼らは素面の人ほど痛みを感じにくいかもしれません。

昏迷(BAC = 0.25 ~ 0.4 パーセント)

  • 彼らはほとんど動くことができないかもしれません。
  • 刺激に反応できない可能性があります。
  • 立ったり歩いたりすることができない場合もあります。
  • 嘔吐する可能性があります。
  • 彼らは意識を失ったり、意識を失ったりすることがあります。

昏睡状態(BAC = 0.35 ~ 0.50 パーセント)

  • 彼らは意識を失っています。
  • 彼らの反射神経は低下しています(つまり、瞳孔は光の変化に適切に反応しません)。
  • 皮膚を触ると冷たく感じます(体温が通常より低い)。
  • 彼らの呼吸は遅くなり、浅くなります。
  • 心拍数が低下する可能性があります。
  • 彼らの命が危険にさらされる可能性があります。

死亡(BAC 0.50% 以上)

  • 通常、人は呼吸を停止して死亡します。

身体がアルコールにどのように反応するか

アルコールは主に内の神経細胞に作用します。アルコールは神経細胞と他のすべての細胞間のコミュニケーションを妨げ、興奮性神経経路の活動を抑制し、抑制性神経経路の活動を増加させます。

たとえば、抑制性神経伝達物質である神経伝達物質 GABA の効果を高めるアルコール (および吸入麻酔薬) の能力について説明します。阻害剤を強化すると一般にだるさが誘発され、これは酔った人に見られる行動と一致します。アルコールは阻害剤を増強するだけでなく、グルタミンと呼ばれる興奮性神経伝達物質も弱めます。興奮性神経伝達物質の効果が弱まると、だるさも生じます。アルコールは、これらの経路の受容細胞上の受容体と相互作用することによってこれを行います。

アルコールは、高次および低次の両方の脳のさまざまな中枢に影響を与えます。中心は同じ BAC によって同じように影響を受けるわけではありません。高次の中心は低次の中心よりも敏感です。 BAC が増加するにつれて、より多くの中枢が影響を受けます。

アルコールがさまざまな脳中枢に影響を与える順序は次のとおりです。

  1. 大脳皮質
  2. 大脳辺縁系
  3. 小脳
  4. 視床下部と下垂体
  5. 延髄(脳幹)
神経細胞はどのように話すのか

神経細胞は、化学メッセージを送信することによって、相互に通信したり、他の細胞 (筋肉細胞や腺細胞など) と通信したりします。これらのメッセージは神経伝達物質と呼ばれます。電気信号が 1 つの神経細胞を伝わり、神経伝達物質がシナプスと呼ばれる細胞間の小さな隙間に放出されます。神経伝達物質はギャップを通って移動し、受容体と呼ばれる受容体細胞膜上のタンパク質に結合し、受容細胞に変化(電気的、化学的、または機械的)を引き起こします。神経伝達物質と受容体は、錠と鍵のように互いに固有です。神経伝達物質は、受信細胞を興奮させて応答を引き起こすことも、受信細胞を抑制して刺激を防ぐこともできます。

アルコールと脳

アルコールと脳

大脳皮質は脳の最も高い部分です。皮質は感覚からの情報を処理し、「思考」の処理と意識を(大脳基底核と呼ばれる構造と組み合わせて)行い、ほとんどの自発的な筋肉運動を開始し、低次の脳中枢に影響を与えます。皮質では、アルコールは次のような働きをします。

  • 行動抑制中枢を抑制します。人はより饒舌になり、より自信が持てるようになり、社会的抑制が少なくなります。
  • 感覚からの情報の処理が遅くなります。見ること、聞くこと、嗅ぐこと、触れること、 味わうことが困難になります。また、痛みの閾値も上がります。
  • 思考プロセスを阻害する: その人は適切な判断を下さず、明確に考えることができません。

これらの影響は、BAC が増加するにつれてより顕著になります。

大脳辺縁系は、海馬と中隔領域と呼ばれる脳の領域で構成されています。大脳辺縁系は感情と記憶を制御します。アルコールがこのシステムに影響を与えると、人は誇張された感情状態(怒り、攻撃性、引きこもり)や記憶喪失に陥りやすくなります。

小脳は筋肉の動きを調整します。筋肉の動きを開始する脳のインパルスは、大脳皮質の運動中枢で発生し、延髄と脊髄を通って筋肉に伝わります。神経信号が延髄を通過する際、小脳からの神経インパルスの影響を受けます。小脳は細かい動きを制御します。たとえば、通常、目を閉じた状態で 1 回のスムーズな動作で指を鼻に触れることができます。小脳が機能していない場合、動作は非常に不安定またはぎくしゃくしたものになります。アルコールが小脳に影響を与えると、筋肉の動きが調整できなくなります。

小脳は、随意の筋肉の動きを調整するだけでなく、バ​​ランスの維持に関わる微細な筋肉の動きも調整します。したがって、アルコールが小脳に影響を与えると、頻繁に平衡感覚を失う可能性があります。この段階では、この人は「酔って倒れている」と表現されるかもしれません。

視床下部は、延髄への作用を通じて脳の多くの自動機能を制御および影響し、下垂体への化学および神経インパルス作用を通じて多くの化学機能または内分泌機能(性ホルモン、甲状腺および成長ホルモンの分泌)を調整する脳の領域です。腺。アルコールは視床下部と下垂体に対して 2 つの顕著な影響を及ぼし、性行動と尿の排泄に影響を与えます。

アルコールは、性的興奮とパフォーマンスを制御する視床下部の神経中枢を抑制します。 BACが増加すると、性的行動は増加しますが、性的パフォーマンスは低下します。

過度の飲酒は、腎臓に作用して水分を再吸収する抗利尿ホルモン(ADH)の下垂体分泌も阻害します。アルコールは視床下部/下垂体に作用して、ADHの循環レベルを低下させます。 ADH レベルが低下すると、腎臓はそれほど多くの水を再吸収しなくなります。その結果、腎臓はより多くの尿を生成します。

延髄、または脳幹は、呼吸、心拍数、体温、意識などの不随意の身体機能のすべてを制御または影響を与えます。アルコールが網様体などの延髄の上部中枢に影響を及ぼし始めると、人は眠気を感じ始め、BACが増加するにつれて最終的には意識を失う可能性があります。 BAC が呼吸、心拍数、体温中枢に影響を与えるほど高くなると、人の呼吸が遅くなるか、完全に停止して、血圧と体温の両方が低下します。これらの状態は致命的になる可能性があります。

アルコールとその他の身体機能

アルコールは脳に加えて、次のような身体機能に影響を及ぼし、他の健康上の問題を引き起こす可能性があります。

  • 胃や腸の内壁を刺激する: 嘔吐を引き起こす可能性があります。
  • 胃と腸への血流の増加: これにより、これらの臓器による分泌、特に胃酸の分泌が増加します。
  • 皮膚への血流が増加します。これにより、人は発汗し、顔が紅潮して見えます。発汗によって体温が失われ、実際に体温が正常値よりも低下する場合があります。
  • 筋肉への血流の減少:筋肉痛を引き起こす可能性があり、特にアルコールから回復したとき(「二日酔い」)に顕著です。

アルコールの影響はすべて、摂取したアルコールが体から排出されるまで続きます。

アルコール乱用

アルコール乱用

によると、世界中で推定 2 億 3,700 万人の男性と 4,600 万人の女性がアルコール使用障害を抱えています。

米国では、18歳以上の成人約2,860万人(この年齢層の11.3パーセント)がこの病気を患っていました。この病気は、強迫的にアルコールを使用し、飲酒量を制御できなくなり、否定的な感情を抱く慢性再発性の脳疾患です。飲んでいないときの状態。これには1,630万人の男性が含まれます。 2010 年、アルコールの誤用は米国に損害を与えました。

近年、アルコール使用量が一般的に増加しており、(これには、アルコール乱用、すなわち、再発性の重大な生活上の問題を引き起こすほどの飲酒と、アルコール依存症、すなわち、飲酒をやめられないことが含まれる)の割合がさらに増加し​​ていること、特に女性、人種的少数派、高齢者、社会経済的下層階級において。

薬物乱用・精神保健サービス局(SAMHSA)によると、飲酒を報告する人の割合も近年、男性よりも高くなっている。アルコールにさらされ続けると、人体はどのように反応または適応しますか?アルコールに対する体の耐性の増加には、次のような変化が伴います。

  • アルコールを分解するために使用される肝臓の酵素レベルの増加
  • 脳および神経系ニューロンの活動の増加

これらの身体的適応は人の行動を変えます。肝臓内のアルコールデヒドロゲナーゼとアルデヒドデヒドロゲナーゼのレベルは、長期のアルコール暴露に反応して増加します。これは、体が血中の高濃度のアルコールをより効率的に除去できることを意味します。しかし、これはまた、以前と同じ効果を経験するためにはより多くのアルコールを飲まなければならないことを意味し、それがより多くの飲酒につながり、依存症の一因となります。

神経細胞の正常な化学的および電気的機能は、アルコール曝露の抑制効果を補うために増加します。この神経活動の増加は、BAC が高くても人々が正常に機能するのに役立ちます。ただし、お酒を飲んでいないときはイライラすることもあります。さらに、神経活動の亢進によりアルコールが欲しくなる場合があります。間違いなく、アルコールを抜くと神経活動の亢進が幻覚やけいれん(振戦せん妄など)の一因となり、アルコール乱用や依存症を克服することが困難になります。

飲酒の長期的な影響

前述の適応に加えて、長期にわたるアルコールへの曝露によって生じる、アルコールに関連した身体への悪影響が数多くあります。

  • 肝臓の活動の増加は、細胞死と組織の硬化(肝硬変)を引き起こします。
  • さまざまな中枢の脳細胞が死滅し、それによって脳の総質量が減少します。
  • 継続的なアルコールの摂取により胃や腸の粘膜が炎症を起こし、劣化するため、胃や腸の潰瘍が形成されることがあります。
  • アルコールによって最初に低下した血圧を心臓が補うため、血圧が上昇します。
  • 男性の性細胞(精子)の産生は、視床下部/下垂体からの性ホルモン分泌の減少と、おそらく精巣に対するアルコールの直接的な影響により減少します。
  • 栄養不良は鉄分とビタミンBのレベルを低下させ、 貧血を引き起こします。
  • アルコール依存症者はバランスを崩して転倒することが多いため、打撲や骨折がより頻繁に起こります。これは、年齢が上がるにつれて特に当てはまります。

最後に、アルコールの乱用と依存は感情的および社会的問題を引き起こします。アルコールは大脳辺縁系の感情中枢に影響を与えるため、アルコール依存症者は不安になったり、落ち込んだり、さらには自殺願望を抱くこともあります。アルコールの精神的および身体的影響は、家庭内暴力を含む夫婦および家族の問題、ならびに過度の欠勤やパフォーマンスの低下などの仕事関連の問題の一因となる可能性があります。

アルコール依存症は人の健康と社会環境に壊滅的な影響を与えますが、この問題を治療する医学的および心理学的方法があります。