昏睡状態の原因とは？そのメカニズムに迫る

はじめに

昏睡状態（以下、本文中では「昏睡」と表記）とは、脳の一部が一時的または永続的に損傷を受け、長期間にわたり意識を失っている状態を指します。昏睡に陥った人は、自力で目を覚ますことができず、周囲の刺激に対しても通常のように反応しません。痛みや光、音などに対しても反応が乏しく、いわゆる「脳の覚醒レベル」が大幅に低下している状況です。ただし、呼吸や血液循環などの自律機能は維持されることが多いため、睡眠覚醒のリズムそのものも完全には消失せず、脳の一部が自発的な動きをわずかに示す場合もあります。

このように、外見上はまったく反応がないように見えても、脳神経の一部は働いている場合があります。たとえば、脊髄反射によって顔をしかめたり、声を出したり、あるいは時折、笑ったり涙を流したりする場合も報告されています。ただし、これらは無意識下の反射であって、本人が意図的に行っているわけではありません。

昏睡は、外傷や中毒、低酸素状態、深刻な内科疾患など、多様な原因によって生じます。また、重度の脳損傷を負った際、脳の保護や痛みの遮断を目的として、薬剤によって意図的に昏睡状態が作り出される場合もあります。通常、昏睡状態は数週間を超えて持続するケースは多くはなく、その後に意識が回復してくるか、あるいは医学的に「植物状態」あるいは「遷延性意識障害」と定義される状態へ移行するかに分かれます。

今回の記事では、昏睡の特徴や症状、原因、検査方法、治療法、そして予後について、できるだけ詳しく解説します。本文は、昏睡の理解を深めたい方に向けてまとめた情報であり、医学的助言を提供するものではありません。詳しい治療方針や状態評価は医療機関での受診が必要です。

専門家への相談

このテーマに関しては医師（内科・神経内科・脳神経外科など）や専門機関に相談することが重要です。本記事の内容は、国内外の医療情報を参考にしたものであり、特に脳神経系の障害について研究・臨床経験を重ねている各種医療機関の文献やオンラインの信頼できる情報源をもとにまとめています。ただし、以下の解説は一般的な理解のための参考情報であり、最終的にはご自身の症状や背景に応じた個別判断が不可欠です。医療施設の受診や専門家への相談を強く推奨します。

昏睡とは何か

昏睡では、患者が目を開けず、声をかけても反応がなく、痛み刺激などに対しても通常の行動を見せません。身体の動きが制限され、意思疎通が困難となるため、一見すると全く意識がないように思われます。しかし、脳の一部機能は残っており、特に自律神経機能（呼吸や循環など）は保持されるケースが一般的です。昏睡が数日から数週間続いたのち、次のような経過をたどる可能性があります。

• 意識が回復する
• 意識障害が持続し、植物状態や遷延性意識障害となる
• 重篤な脳損傷により死亡に至る

アメリカ国立神経疾患・脳卒中研究所（NINDS）によれば、深刻な脳損傷を負った患者の中には、昏睡中も顔をしかめたり笑ったりというような反射行動を示す人がいます。ただし、これは自発的な行動ではなく「脊髄レベルの反射」によるものと考えられています。

昏睡に至る期間

昏睡になるまでの経過は原因によってさまざまです。たとえば、重度の脳出血や外傷などでは、意識低下が急激に進行するケースが多く、一方、低血糖状態や高炭酸ガス血症など代謝の問題が徐々に重なった結果、意識がじわじわと薄れていき昏睡に至ることもあります。原因が何かによって対処法も変わるため、周囲の方は「いつ頃から、どのような経過で意識が低下していったか」を詳しく医師に伝えることが重要です。

昏睡の症状

主な徴候と特徴

• 目を開けない
• 四肢を動かさない（反射的な動きは残る可能性あり）
• 痛み刺激に反応しない（これもごくわずかな反射は起こりうる）

脳損傷のタイプや重症度により、これらの症状が出現するタイミングや持続期間は異なります。低血糖や高炭酸ガス血症など代謝性の問題が原因の場合は、最初は混乱やめまい、視野障害などが出て、次第に意識レベルが低下し、昏睡に至ることがあります。脳出血や重度外傷であれば、非常に短時間（数分〜数時間）で急速に意識が落ち込むことも少なくありません。

昏睡中の認知機能や「聞こえているかどうか」

過去の研究では、昏睡状態にある患者の脳を機能的MRI（fMRI）で観察したところ、外部からの刺激に対し脳のある領域が活性化している事例が報告されています。たとえば、「テニスをしている場面を想像してください」などの指示を受けた際に、運動イメージにかかわる脳領域が活発になる患者が存在したという結果があります。こうしたことから、「患者によっては、外からの音や声が脳に届いている場合がある」と推測されています。

特に、周囲の人が話しかけたり、手を握ったり、好きな香りをかがせたりと五感への刺激を与えることは、脳の回復を促す可能性があると考えられています。実際に、昏睡からの覚醒後に「周囲の会話をなんとなく覚えている」と訴える患者がいることも報告されています。ただし、どの程度聞こえているか、理解しているかは個々の症例で大きく異なります。

2020年以前の研究ですが、昏睡状態が長期化した後でも「脳がある程度の認識をしている」可能性が示唆された例があります。近年（過去4年以内）の大規模研究としてはまとまったエビデンスが限られていますが、海外の神経科学領域の学会や脳画像研究では、昏睡中や植物状態の患者の脳活動をさらに詳しく解析する動きが活発化しており、今後の研究進展により明確に解明されることが期待されています。

昏睡の原因

脳の覚醒システムを担う両側大脳半球または脳幹の網様体賦活系にダメージが生じると、昏睡に陥る可能性が高まります。代表的な原因には以下が挙げられます。

• 頭部外傷: 交通事故や転倒、暴行などによる頭蓋内出血や脳挫傷
• 脳卒中: 脳出血や脳梗塞により脳への血流が途絶
• 脳腫瘍: 脳実質や脳幹に腫瘍ができて圧迫する
• 低酸素脳症: 心肺停止や溺水などで酸素が不足した状態
• 糖尿病関連: 重篤な高血糖（糖尿病性ケトアシドーシスなど）や低血糖
• 中毒・薬物乱用: アルコールや薬物、一酸化炭素中毒など
• 重金属中毒: 鉛や水銀などの蓄積
• 感染症: 脳炎や髄膜炎
• けいれんの反復: てんかん重積状態など
• 電解質異常: ナトリウムやカリウムなどの濃度異常

これらの要因が、脳の組織を物理的または代謝的に破壊し、広範囲にわたる意識レベルの低下を招きます。原因の特定は治療方針を左右するため、脳画像検査や血液検査などを総合的に行います。

昏睡の診断

病歴の確認

周囲の人や救急搬送時の隊員などから得られる情報は、原因究明の大きな手がかりとなります。以下のような点を医師が確認します。

• 発症までの経過: 徐々に意識が低下していったのか、急激だったのか
• 前兆症状: 視野異常、めまい、しびれ、けいれんなどはあったか
• 基礎疾患: 糖尿病やてんかん、脳卒中の既往、その他の慢性疾患
• 服用歴やサプリメント等: 中毒や薬剤性の可能性を探る

身体所見の検査

• 瞳孔の大きさや光反射の有無
• 末梢への痛み刺激に対する反応パターン
• 眼球運動の異常（温度刺激テストなどを行う場合がある）

医師は、目や手足の動き、呼吸様式から、脳幹機能がどの程度保たれているかを評価します。

血液検査

• 血算・電解質バランス（Na、K、Ca など）
• 血糖値（高血糖か低血糖か）
• 肝機能・腎機能
• 一酸化炭素などの中毒の有無
• 薬物・アルコール濃度

画像検査と脳波検査

• CT/MRI: 脳出血や梗塞、腫瘍、浮腫（むくみ）の有無を確認
• EEG（脳波検査）: 脳の電気活動を調べ、脳全体または特定部位の活動レベルを測定

感染の疑いがある場合は、腰椎穿刺（ようついせんし）による髄液検査も行われます。

グラスゴー・コーマ・スケール（GCS）

昏睡などの意識障害の重症度評価に使われる指標です。以下の3要素を合計し、最低3点、最高15点で表します。

1. 開眼反応（E）: 1〜4点
   • 1点: 開眼しない
   • 2点: 痛み刺激で開眼
   • 3点: 呼びかけで開眼
   • 4点: 自発的に開眼
2. 言語反応（V）: 1〜5点
   • 1点: 発声なし
   • 2点: 理解不能な音声
   • 3点: 単語は出るが混乱した発言
   • 4点: 会話可能だが一部混乱
   • 5点: 普通に会話可能
3. 運動反応（M）: 1〜6点
   • 1点: まったく動かない
   • 2点: 痛み刺激に対して伸展反応（除脳硬直）
   • 3点: 痛み刺激に対して不自然な屈曲（除皮質硬直）
   • 4点: 痛み刺激から手足を引っ込める
   • 5点: 痛みを加えている場所を正確に認識
   • 6点: 指示に従って手足を動かせる

合計点が8点以下なら重度の意識障害（昏睡を含む）、9〜12点は中等度、13〜15点は軽度とされます。

昏睡の治療

治療の基本方針

昏睡は救急対応が必要な状態です。まずは呼吸と循環を安定させ、脳に十分な酸素を送る措置がとられます。たとえば、気道確保や点滴を使用した補正などが行われます。原因がはっきりしないうちでも、医師によっては低血糖や感染症を疑い、ブドウ糖溶液や抗菌薬を予防的に投与する場合もあります。

原因別の対策は以下のとおりです。

• 代謝異常（糖尿病性高血糖、低血糖など）: 輸液やインスリン投与で血糖コントロール
• 中毒・薬物乱用: 解毒剤や透析など、体内から毒素を排出
• 頭蓋内圧亢進（脳浮腫など）: 脳神経外科的手術（減圧開頭など）や薬物治療
• 感染症（脳炎や髄膜炎）: 抗ウイルス薬や抗生物質の投与
• 脳卒中: 血栓除去術や脳外科手術、血圧管理

近年は、脳低温療法のように、脳代謝を抑えて障害進行を防ぐ方法も検討されています。ただし、適応範囲や効果に関しては研究段階の要素もあるため、必ずしもすべての患者に有効とは限りません。

昏睡の予後

回復の可能性とリハビリ

原因が早期に特定され、適切な治療が行われた場合、昏睡状態から回復し、後遺症が軽度に抑えられるケースもあります。最初は混乱や健忘を示すことがありますが、時間をかけて日常生活に復帰する人も少なくありません。医学的には意識レベルが回復した後に理学療法や作業療法などを併用し、長期間のリハビリテーションを実施します。

しかし、脳に深刻な損傷がある場合、長期にわたって麻痺や言語障害、認知障害が残ることがあります。回復しても、しばらくは手足の動かし方や言語能力、あるいは記憶機能を再学習する必要があります。本人と家族・介護者にとって長いリハビリ期間が必要なことも珍しくありません。

予後に関する研究

脳損傷の重症度や原因によって、昏睡からの回復率・後遺症の程度は大きく異なります。国内外の神経医学研究において、昏睡後の覚醒や社会復帰率に関する大規模追跡調査が複数報告されています。とりわけ、救急医療と集中治療の進歩により、生命を取り留める患者は増加傾向にあるとされますが、その後のリハビリや社会復帰に関しては個々の状況（損傷部位、年齢、全身状態など）によって大きく変わります。

2020年以降の一部報告によると、外傷性脳損傷が原因の昏睡に対しては、大規模リハビリプログラムの早期導入がその後の運動機能や意識回復に良好な影響を及ぼす可能性が示唆されています。ただし、研究規模や地域などにより結果にばらつきもあり、まだ合意形成には至っていません。今後もより大規模な臨床試験が進むにつれ、回復予測と最適治療計画に関するエビデンスが蓄積される見通しです。

覚醒しない場合

長期にわたる昏睡が続き、脳幹などの基本的な機能は残存しているものの、意識は回復しない状態を「植物状態」や「遷延性意識障害」と呼びます。日本においても、医療技術の進歩により、人工呼吸器などのサポート下で長期間生命が維持されるケースが増えています。しかし、一度そのような深い意識障害に陥った患者がどの程度の確率で意識を取り戻すのかについては、原因や年齢、合併症の有無によって大きな差があります。

医師への相談とリハビリ

昏睡からの回復後には、神経内科や脳神経外科、リハビリ科の専門医やリハビリスタッフとの連携が欠かせません。意識や運動機能が少しずつ戻ってきても、脳の損傷度合いに応じて、日常生活動作（ADL）を中心としたリハビリテーションプランの作成が必要となります。

• 理学療法（PT）: 筋力維持、関節可動域訓練、歩行訓練など
• 作業療法（OT）: 日常生活に必要な動作練習（食事動作、着替えなど）
• 言語聴覚療法（ST）: 言語障害がある場合の発語練習・嚥下機能回復訓練

周囲の家族や介護者へのサポート体制も整備されつつあり、地域の総合病院やリハビリテーション病院、介護施設などと協力して長期的なフォローアップを行うのが理想的です。

推奨される対策と注意点

昏睡は誰にでも起こりうる重大なリスクです。交通事故や転倒、急性疾患など、予測不能な出来事が引き金になりますが、以下のような点を念頭に置くことでリスクを低減したり早期対応に結びつけたりできます。

• 定期健康診断による代謝異常（糖尿病など）の早期発見・管理
• 飲酒運転の厳禁、ヘルメットやシートベルトの着用徹底
• 頭部外傷の際は、痛みが軽度でも早めに医療機関へ
• 高齢者や持病のある方は転倒防止策（家のバリアフリー化など）
• 暑い季節の熱中症、寒い季節の一酸化炭素中毒への注意
• 生活習慣全般（栄養バランス、適切な運動、禁煙など）の見直し

また、もし身近な人が突然意識を失い、呼びかけや痛み刺激に反応しない場合は、救急車を呼びつつ脈拍・呼吸の確認を行い、救急隊が到着するまで可能な範囲で応急処置を行うことが大切です。

結論と提言

昏睡は脳への深刻なダメージや代謝異常、中毒など多種多様な要因で引き起こされる、極めて重篤な意識障害の状態です。医師にとって最優先となるのは、呼吸や循環などの生命維持機能を保ちながら、原因を特定して的確に治療することです。頭部外傷や脳血管障害、代謝性問題が原因の場合、それぞれの特性に合わせたアプローチが必要となります。

昏睡のリスクを下げるためには、日頃からの健康管理（定期検診や糖尿病のコントロール）、安全対策（交通ルールの遵守、転倒予防など）が不可欠です。さらに、もし周囲に昏睡が疑われる人がいた場合、すぐに救急対応を行いつつ、意識が低下するまでの経過や既往歴、服用中の薬などを整理して医療機関へ伝えることが重要です。

一方、昏睡状態に陥っても、原因の早期解決と適切なリハビリテーションにより、後遺症を最小限に抑えたり、社会復帰を果たす事例もあります。患者自身や家族・介護者が協力し、長期的な視野で治療やリハビリを継続することが回復の可能性を高めます。

本記事は一般的な情報提供を目的としており、医学的アドバイスを提供するものではありません。昏睡に関連する症状が疑われる場合、あるいはすでに昏睡状態にある方のケアについては、必ず医師などの専門家にご相談ください。

参考文献

• Coma. https://www.healthline.com/health/coma#2 （アクセス日: 2020年2月6日）
• Coma. https://www.webmd.com/brain/coma-types-causes-treatments-prognosis#1 （アクセス日: 2020年2月6日）
• Coma. https://www.medicalnewstoday.com/articles/173655.php#outlook （アクセス日: 2020年2月6日）

（本記事は情報提供を目的としたものであり、各種治療・診断は医師の判断を優先してください。必要に応じて医療機関にご相談いただくことを強くおすすめします。）

医療上の注意事項に関する補足

本記事で示した内容は参考情報であり、決して医療上の最終判断や正式な診療ガイドラインを提示するものではありません。昏睡および脳神経障害に関しては、症状の重さや発症の原因などにより対処法が大きく変わります。したがって、実際の治療や処置を行う際には、必ず担当医や医療専門家の指示に従ってください。特に、糖尿病や高血圧などの基礎疾患がある場合や、高齢者・小児などのリスクの高い層では、一段と慎重な対応が求められます。

（以上、昏睡に関する総合的な解説）