思春期になると、身長が急に伸び、体つきが変わり、乳房の発達、精巣や陰茎の発達、陰毛・腋毛、変声、月経など、それまでには目立たなかった変化が次々に現れます。こうした変化が起こる大きな理由は、脳から性腺へ続くホルモンの調節系が再び活発になり、エストロゲンやテストステロンなどの性ホルモンが増えるためです。
ただし、思春期は一つのホルモンだけで起こる現象ではありません。視床下部、下垂体、卵巣・精巣からなる「視床下部―下垂体―性腺系」に加え、副腎、成長ホルモン、IGF-1、甲状腺ホルモン、栄養状態、遺伝的な要因などが組み合わさって、体の成熟が進みます。
思春期の始まりは脳のホルモン調節が変わることから始まる
思春期の中心的な仕組みは、脳の視床下部から分泌されるGnRH（性腺刺激ホルモン放出ホルモン）が、一定の間隔をおいた「パルス状」の分泌を強めることです。
GnRHが下垂体を刺激すると、下垂体からLH（黄体形成ホルモン）とFSH（卵胞刺激ホルモン）が分泌されます。LHとFSHは血液によって卵巣や精巣へ運ばれ、性腺の成長と性ホルモンの分泌、生殖細胞の成熟を促します。
この視床下部、下垂体、性腺の連携はHPG軸と呼ばれます。小児期にはこの系の活動が低く抑えられていますが、思春期が近づくと抑制の状態が変化し、GnRHのパルス分泌が活発になります。これが、思春期の身体変化を始める重要なきっかけです。
なぜ思春期が始まる時期になるとGnRHが活発になるの？
思春期開始の正確な「スイッチ」が一つだけ存在するわけではありません。現在の研究では、GnRHを分泌する神経細胞を調節する複数の神経系や遺伝子、体の栄養状態などが組み合わさって、思春期の開始時期を決めると考えられています。
重要な調節因子の一つがキスペプチンです。キスペプチンをつくる神経系はGnRH神経を刺激し、思春期開始に重要な役割を果たします。ニューロキニンBなどの神経ペプチドも、GnRHパルスの形成に関与します。
一方、思春期が始まる年齢にはかなりの個人差があります。遺伝的な違いだけでなく、栄養状態や体脂肪、慢性疾患、環境なども関係します。そのため、「何歳になれば必ず同じ変化が始まる」というものではありません。
女の子ではエストロゲンが増えて体の特徴が変わる
女の子では、LHとFSHの刺激によって卵巣の働きが活発になり、エストロゲンの分泌が増えます。エストロゲンは乳房の発達、子宮や腟など生殖器の成熟、骨の成長や成熟、脂肪分布の変化などに関与します。
一般には乳房の発達が思春期の初期に見られ、その後、体つきの変化や陰毛・腋毛の発達などが進みます。卵巣と子宮の機能が成熟すると、やがて初経が起こります。
ただし、初経が来た時点ですべての成長が完了するわけではありません。身長の伸びはその後もしばらく続くことがありますし、月経周期も始まったばかりのころは不規則なことがあります。思春期の成熟は段階的に進むためです。
男の子では精巣の発達とテストステロンの増加が進む
男の子では、LHとFSHの刺激を受けて精巣が大きくなり、テストステロンの分泌と精子形成が進みます。精巣の発達は、男児の思春期開始を判断する重要な変化の一つです。
テストステロンは、陰茎や陰嚢など外性器の発達、筋肉量の増加、骨格の変化、ひげや体毛の発達、声変わりなどに関係します。
男の子では、思春期の後半に筋肉量や除脂肪量が大きく増える傾向があります。これはテストステロンの作用だけでなく、成長ホルモン、IGF-1、運動、栄養などの影響が重なった結果です。
陰毛や腋毛は性腺のホルモンだけで生えるわけではない
思春期には陰毛や腋毛が目立つようになりますが、これには卵巣や精巣だけでなく、副腎から分泌されるアンドロゲンも関係します。
副腎でアンドロゲンの産生が増える変化は「アドレナーキ」と呼ばれ、HPG軸の活性化である「ゴナダーキ」とは別の過程です。副腎アンドロゲンは陰毛・腋毛、皮脂分泌、体臭などの変化に関係します。
そのため、陰毛が生え始めた時期と、乳房や精巣の発達が始まる時期は必ずしも完全には一致しません。思春期の変化は、複数の内分泌系が並行して進むことで現れます。
なぜ思春期には身長が急に伸びるの？
思春期には、性ホルモンと成長ホルモン・IGF-1系が相互に作用し、骨の成長板の活動が高まります。このため、一定期間、身長がそれまでより速く伸びる「思春期成長スパート」が起こります。
日本小児内分泌学会も、思春期には性ホルモンが上昇し、著しい身長の伸びが見られると説明しています。また、成長ホルモンは肝臓でIGF-1を作らせるとともに、骨の成長板にも作用して骨を長軸方向へ伸ばします。
女の子では平均すると男の子より早い時期に成長スパートが始まります。男の子では開始がやや遅い一方、思春期後半まで伸びが続く傾向があります。ただし、個人差が大きいため、同じ学年でも成長段階が大きく違うことは珍しくありません。
性ホルモンは身長を伸ばす一方で成長を終わらせる
思春期の性ホルモンには、成長を加速させるだけでなく、骨の成熟を進める働きもあります。とくにエストロゲンは、男女ともに成長板の成熟と最終的な閉鎖に重要です。
そのため、思春期の前半には成長速度が高まりますが、後半になると成長板が徐々に閉じ、長骨の長軸方向への成長は終わっていきます。
「性ホルモンが多いほど身長が伸び続ける」というわけではありません。性ホルモンは、成長を一時的に加速しながら、同時に骨格を成人型へ成熟させる役割をもっています。
なぜ声変わりが起こるの？
思春期の男の子で目立つ声変わりは、テストステロンなどの作用によって喉頭が成長し、声帯が長く厚くなることと関係します。声帯が大きくなると振動する周波数が低くなり、声が低くなります。
喉頭の成長が急速な時期には、声帯やそれを動かす筋肉の調節が変化の途中にあるため、声が不安定になったり、急に裏返ったりすることがあります。これは成熟の途中で見られる一時的な現象です。
女の子でも喉頭や声帯は成長しますが、平均的には男の子ほど変化が大きくないため、声の低下は比較的小さくなります。
皮脂や汗が増えて、にきびや体臭が目立つのはなぜ？
思春期に増えるアンドロゲンは、皮脂腺の活動を高めます。皮脂の分泌が増え、毛穴の角化や皮膚の細菌などの条件が重なると、にきびができやすくなります。
また、腋などにあるアポクリン汗腺も思春期以降に発達します。汗そのものだけでなく、皮膚の細菌による分解などが加わることで体臭が変化します。
こうした皮膚や汗の変化も、思春期の内分泌環境が全身に影響している例です。
体つきが変わるのは骨・筋肉・脂肪の割合が変わるため
思春期には身長だけでなく、骨格、筋肉、脂肪の量と分布が変化します。男の子では平均的に筋肉量と除脂肪量が増えやすく、肩幅など骨格の特徴も変化します。
女の子ではエストロゲンの作用などによって、乳房の発達や骨盤周囲の変化とともに、皮下脂肪の分布も変わります。このため、思春期前と比べて体の輪郭が変化します。
ただし、これらは集団としての平均的な傾向です。同じ性別でも体格や筋肉量、脂肪量には大きな個人差があります。思春期の体を「平均的な形」に当てはめて評価することはできません。
月経や精子形成は生殖機能が成熟していく一部
女の子ではHPG軸が成熟し、卵巣からのホルモン分泌と子宮内膜の変化が周期的に起こるようになると、月経が始まります。初経直後の数年間は、排卵を伴わない周期や不規則な周期も比較的多く、成人と同じ周期が最初から完成しているわけではありません。
男の子ではFSHとテストステロンなどの作用によって精子形成が進み、精通が見られるようになります。これも、生殖器が段階的に成熟していることを示す変化です。
文部科学省の保健教育資料でも、初経や精通、変声、発毛などは思春期に起こる大人の体へ近づく変化として扱われ、発育の時期には個人差があることが示されています。
思春期には脳や感情も変化するの？
思春期は体だけでなく、脳の発達や社会的経験が大きく変化する時期でもあります。感情の動き、人との関わり、自分自身の見方などが変化しやすくなります。
性ホルモンは脳にも作用しますが、思春期の心理的な変化を「ホルモンだけ」で説明することはできません。脳の発達、睡眠の変化、学校や家庭での経験、友人関係、身体イメージなど、多くの要因が関係します。
そのため、「思春期だから感情が不安定になるのは当然」と一括りにするのも適切ではありません。気分の落ち込みや不安、睡眠や食事の変化などが強く、生活に支障が続く場合には、家族、学校、医療機関などへ相談することが大切です。
思春期の始まる時期に大きな個人差があるのはなぜ？
思春期の開始時期は、遺伝的な要因の影響を強く受けます。一方で、栄養状態、体脂肪、慢性疾患、運動量、生活環境なども関係します。
海外の内分泌学レビューでは、正常な思春期の開始時期には幅があり、そのタイミングは遺伝、栄養、環境など複数の要因によって決まるとされています。
同じ年齢でも、すでに大きな身体変化が進んでいる人と、まだ目立った変化が始まっていない人がいるのはこのためです。思春期は「同じ年齢なら同じ段階」という現象ではありません。
思春期が早すぎたり遅すぎたりするときに確認が必要なのはなぜ？
思春期の開始時期には個人差がありますが、非常に早く始まる場合や、一般的な時期をかなり過ぎても変化が始まらない場合には、ホルモンの調節系や性腺の働きなどを確認することがあります。
日本小児内分泌学会は、思春期早発症では年齢不相応に乳房発育、精巣発育、陰毛、月経、変声などが早く現れ、身長が急速に伸びたり骨成熟が進んだりすることがあると説明しています。
思春期が早い・遅いことだけで病気と決まるわけではありませんが、極端に早い変化、急速な進行、著しい左右差、長く変化が始まらない場合などは、小児科や小児内分泌を専門とする医療機関で相談する意味があります。
思春期の変化を整理すると
思春期に体が大きく変化する中心的な仕組みは、脳の視床下部からGnRHがパルス状に分泌され、下垂体のLH・FSHを介して卵巣や精巣の働きが活発になることです。その結果、エストロゲンやテストステロンなどの性ホルモンが増え、第二次性徴や生殖機能の成熟が進みます。
同時に、性ホルモンは成長ホルモン・IGF-1系と関係して思春期成長スパートを起こし、骨、筋肉、脂肪、声、皮膚など全身の組織を変化させます。副腎アンドロゲンによる発毛や皮脂の変化など、HPG軸とは別の内分泌変化も並行します。
つまり、思春期とは一つの器官だけが変わる時期ではなく、脳からのホルモン信号をきっかけに、複数の内分泌系と全身の組織が連携して子どもの体から成人の体へ段階的に移行していく過程なのです。
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