体は空気から直接ビタミンとミネラルを吸収できる：隠れた栄養源「空気」の検証 / Credit:clip studio . 川勝康弘
新鮮な空気は本当に薬になるのかもしれません。
オーストラリアのニューカッスル大学（UON）で行われた研究により、人間は空気からビタミンA、ビタミンB12などのビタミンや、マンガンやヨウ素などのミネラルを直接吸収し、食事で足りない量を補えることが示されました。
また一部のミネラルにおいては、呼吸だけでも必要量を超える量が摂取できることが立証されています。
さらに研究は、呼吸には空気中に存在する有用な微生物を補給するという役割もあり、常在菌の維持に欠かせないことも示されています。
一方で、人工的な空気循環システムがある閉鎖環境、たとえば都市部の高層ビルや宇宙ステーションのような場所では、この「空気由来の栄養素」や微生物が十分に得られないことが懸念されています。
研究者たちは空気中の栄養素を「気体栄養素」と呼び、口から摂取される「胃腸栄養素」を補う重要な役割を果たしていると述べています。
もし、空気が栄養素や健康に欠かせない微生物を運ぶ役割を果たしているとすれば、私たちは食事やサプリメントだけでは補えない、もう一つの「隠れた栄養源」に気付いたことになります。
古い言い伝えでは「仙人は霞を食べて生きている」と言われていますが、呼吸から摂取できる栄養素の豊富さを考えると、完全な眉唾には思えなくなってきます。
しかし呼吸器官は消化器官のような栄養吸収に特化していないにもかかわらず、なぜ多様なビタミンやミネラルを補給できるのでしょうか？
最新の研究内容の詳細は『Advances in Nutrition』にて公開されています。
目次
呼吸は食事と違って一生止まらないミネラルは鼻粘膜から吸収できるビタミンB12は肺から吸収できる新鮮な空気は有用な菌を含んでいる
呼吸は食事と違って一生止まらない
呼吸は食事と違って一生止まらない / Credit:clip studio . 川勝康弘
「人間は空気から栄養を吸収できる」なんて話を聞くと、多くの人が疑いを持つでしょう。
私たちは長い間、栄養はすべて食事から得るものだと考えてきましたし、健康を維持するためには「バランスの良い食事」が欠かせないと信じられてきました。
また空気についての研究の多くは、有害物質や汚染物に焦点を当ててきたため、「空気から栄養を得る」というアイデアそのものが、健康に関する議論から遠ざかっていました。
何千年もの間、さまざまな文明において「新鮮な空気」が健康に良いと言われ続けてきましたが、現在では気分転換や精神的健康を得るための手段としてのイメージが定着しており、空気から何らかの栄養学的あるいは薬学的な恩恵を得る手段とは見なされなくなっています。
しかし呼吸の持続性を考えれば、話しは違って見えてくるでしょう。
呼吸は食事と違い、生きている限り一瞬たりとも止めることができません。
私たちは1日におよそ9000リットルもの空気を吸い込んでおり、一生を通じてその量は約4億3800万リットルにも及びます。
食事のように1日3回のイベントではなく、呼吸は24時間365日続く活動なのです。
この絶え間ないプロセスが、空気中の微量な栄養素を少しずつ体内に取り込むことを可能にしています。
たとえ空気中の栄養素の濃度が極めて低くても、膨大な量の空気を吸い込むことで、最終的に体内に蓄積される量は無視できないレベルになるのです。
そこで今回、ニューカッスル大学の研究者たちは、過去に行われた研究結果を参考に、人間が空気からどのように、そしてどんな種類の栄養素を得ているかを調べることにしました。
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ミネラルは鼻粘膜から吸収できる
鼻の主な役割は匂いを感じることですが、吸い込んだ空気を加温、加湿して肺細胞を傷つけないようにすることも同じくらい重要な役目です。
この役割を果たすため、鼻の奥の粘膜は複雑に折りたたまれており、その表面積は150平方センチメートルにも及んでいます。
また嗅上皮と呼ばれる匂いを検知する領域には1000万個の嗅覚ニューロンがが存在しており、その表面は特定の匂い分子と積極的に結合するほか、多様なイオンや金属、アミノ酸などの取り込み口を有しています。
このような複雑な構造による表面積増加や特定の物質を積極的に取り込む仕組みは、消化器官で吸収を担う腸を連想させます。
（※海外ではコカインや覚せい剤（メタンフェタミン）の粉末を鼻から吸い込む方式もとられており、これは鼻が吸収口として優れている証でもあります）
実際、いくつかの研究は必須ミネラルとして知られるマンガンや亜鉛、ヨウ素が嗅上皮を介して脳に入ることができるとする強力な証拠が示されています。
たとえば溶接工など空気中の高濃度のマンガンに晒される人々を調べたケースでは、鼻から吸収されたマンガンが脳に運ばれ、神経毒を発するレベルまで蓄積を起こしていることが分かっています。
この結果は、鼻は空気中にあるマンガンをかなりの速度で取り込めることを示しています。
ミネラルは鼻粘膜から吸収できる / Credit:Flávia Fayet-Moore and Stephen R Robinson . Advances in Nutrition (2024)
もう1つの重要な例はヨウ素を調べた例でみつかりました。
ヨウ素は甲状腺ホルモンを作るのに必須の元素ですが、地球上の多くの土地ではヨウ素が欠乏状態にあります。
やや古い報告ではありますが、WHOは1993年に世界人口の大部分がヨウ素欠乏症であるとの警告も行っています。
この悲惨な状況はヨウ素添加塩の世界的な普及により改善されましたが、現在でもヨウ素不足は続いています。
（※日本は海藻や魚を食べる習慣があるためヨウ素不足は発生しづらくなっています）
このヨウ素もマンガンのように呼吸によって補える栄養素であることが示されています。
過去に行われた研究では、要素の1日の推奨される摂取量は150μg/日とされていますが、呼吸だけで大気中から11㎍、つまり推奨量の7.3%のヨウ素を吸収している可能性が示されています。
また空気中の高濃度のヨウ素に晒されている洗濯作業員を調べたところ、血中と尿中のヨウ素濃度が他の職業よりも著しく高いことが示されました。
さらに別の研究では、より明白な結果が得られました。
この研究では海藻がヨウ素ガスを放出する性質があるという点を発端にしています。
そこで研究者たちは沿岸部で近くに海藻が豊富に存在する場所、沿岸部だが海藻が少ない場所、内陸部の農村に住む子供たちの尿中ヨウ素濃度の比較を行いました。
調査にあたっては、どの場所に住む子供たちも食事からとっているヨウ素の量が同量であることが事前に確認されています。
結果、海藻が豊富な場所の子供たちの尿中ヨウ素は、他の海藻と無縁な地域と比べて2.7倍も高いことが判明。
またヨウ素欠乏症の可能性のある子供の割合も海藻が豊富なグループ、海藻が少ないグループ、内陸の農村のグループを比較すると、8.7%、14.5%、37.6%となっていました。
さらに大気中のヨウ素濃度は、海藻が豊富な地域は農村部に比べて11倍に達していることも確認されました。
食事からとっているヨウ素が同じなのに、大きな差が出てしまいました / Credit:clip studio . 川勝康弘
この結果は、人間は海藻から放出するガスを空気を介して吸入することで、1日の必要量のかなりの割合を摂取している可能性を示しています。
これらの結果は、亜鉛やマンガン、ヨウ素などの複数の必須ミネラルのかなりの量を、人間は呼吸によって（時には過剰なレベルまで）補給できることを示しています。
「故郷である海辺の空気を吸うと元気になる」という経験をした人は、ジャンクフードばかり食べていたせいでヨウ素不足を発症させていたのかもしれません。
他にも鼻から吸収できると考えられてる栄養素には、カルシウム、マグネシウム、鉄、そしてビタミンCが含まれています。
ただ、これらについてはマンガンやヨウ素ほどの詳細な検証は進んでおらず断言はできない状態にあります。
