When a team of archaeologists recently came across some 15,000 year-old human remains, they made an interesting discovery. The teeth of those ancient humans were riddled with holes. Their cavities were caused by the same thing that still plagues us today, specific tiny microbes that live in our mouths. These microbes are with us soon after birth. We typically pick them up as babies from our mothers' mouths. And as our teeth erupt, they naturally begin to accumulate communities of bacteria. Depending on what we eat, and specifically how much sugar we consume, certain microbes can overpopulate and cause cavities. Diets high in sugary foods cause an explosion of bacteria called mutans streptococci in our mouths. Like humans, these microorganisms love sugar, using it as a molecular building block and energy source. As they consume it, the bacteria generate byproducts in the form of acids, such as lactic acid. Mutans streptococci are resistant to this acid, but unfortunately, our teeth aren't. While each human tooth is coated in a hardy, protective layer of enamel, it's no match for acid. That degrades the armor over time, leaching away its calcium minerals. Gradually, acid wears down a pathway for bacteria into the tooth's secondary layer called the dentin. Since blood vessels and nerves in our teeth are enclosed deep within, at this stage, the expanding cavity doesn't hurt. But if the damage extends beyond the dentin, the bacterial invasion progresses causing excruciating pain as the nerves become exposed. Without treatment, the whole tooth may become infected and require removal all due to those sugar-loving bacteria. The more sugar our food contains, the more our teeth are put at risk. Those cavemen would hardly have indulged in sugary treats, however, so what caused their cavities? In meat-heavy diets, there would have been a low-risk of cavities developing because lean meat contains very little sugar, but that's not all our early human ancestors ate. Cavemen would also have consumed root vegetables, nuts, and grains, all of which contain carbohydrates. When exposed to enzymes in the saliva, carbohydrates get broken down into simpler sugars, which can become the fodder for those ravenous mouth bacteria. So while ancient humans did eat less sugar compared to us, their teeth were still exposed to sugars. That doesn't mean they were unable to treat their cavities, though. Archaeological remains show that about 14,000 years ago, humans were already using sharpened flint to remove bits of rotten teeth. Ancient humans even made rudimentary drills to smooth out the rough holes left behind and beeswax to plug cavities, like modern-day fillings. Today, we have much more sophisticated techniques and tools, which is fortunate because we also need to contend with our more damaging, sugar-guzzling ways. After the Industrial Revolution, the human incidence of cavities surged because suddenly we had technological advances that made refined sugar cheaper and accessible. Today, an incredible 92% of American adults have had cavities in their teeth. Some people are more susceptible to cavities due to genes that may cause certain weaknesses, like softer enamel, but for most, high sugar consumption is to blame. However, we have developed other ways of minimizing cavities besides reducing our intake of sugar and starch. In most toothpastes and many water supplies, we use tiny amounts of fluoride. That strengthens teeth and encourages the growth of enamel crystals that build up a tooth's defenses against acid. When cavities do develop, we use tooth fillings to fill and close off the infected area, preventing them from getting worse. The best way to avoid a cavity is still cutting down on sugar intake and practicing good oral hygiene to get rid of the bacteria and their food sources. That includes regular tooth brushing, flossing, and avoiding sugary, starchy, and sticky foods that cling to your teeth between meals. Gradually, the population of sugar-loving microbes in your mouth will decline. Unlike the cavemen of yesteryear, today we have the knowledge required to avert a cavity calamity. We just need to use it.
最近ある考古学チームが 約15,000年前のヒトの化石を発掘し 興味深いことを発見しました 先祖たちの歯に穴が開いていたのです むし歯の原因は 現代の私たちを悩ませているのと同じで 口の中に存在するある微生物でした 生後間もなく この微生物は私たちと共生します 通常は 赤ちゃんの頃に お母さんの口から移ります そして歯が生えると 自然にバクテリアが群生し始めるのです 食べるものによって ― 特にどれだけ糖分を摂るかに応じて ある微生物が増殖し むし歯の原因となるのです 糖分の高い食べものが原因となって バクテリアが口の中に大発生します ミュータンス菌というバクテリアです 人間と同じように この微生物は糖分が大好きで この分子を 基本の材料や また エネルギー源として使います 糖分を消費するときに バクテリアは酸性の副産物を作り出します 例えば乳酸です ミュータンス菌はこの酸に抵抗できますが 不幸にも私たちの歯は抵抗できません ヒトの歯は硬いエナメル質の保護層で 覆われていますが 酸には敵わないのです やがてこれがカルシウム分を解かし 保護層をすり減らしていきます 酸は歯の2番目の層まで 少しずつバクテリアの通り道を開けていきます 象牙質と呼ばれる層です 血管と神経が歯の奥深くに埋もれているため むし歯は広がっていても この時点では痛みは感じません しかし ダメージが象牙質を越えると バクテリアの侵出が進み 歯の神経がむき出しになると 激しい痛みをもたらします 放っておくと 歯全体がむしばまれ この糖分を好むバクテリアのために 抜歯することが必要となります 食べものに含まれる糖分が多いほど 歯はより危険にさらされます 穴居人たちは砂糖をたしなむことは ほとんどなかったはずなのに なぜむし歯があったのでしょう? 肉中心の食生活であれば、 むし歯になる心配はあまりありません 赤身肉には糖分が ほとんど含まれていないのですから しかし 初期の人類が食べていたのは 肉だけではありません 穴居人たちは 根菜類やナッツ類 穀物も食べていました いずれも炭水化物を含んでいる食べものです だ液に含まれる酵素に触れると 炭水化物はより単純な糖に分解され それが口内の飢えたバクテリアたちの エサとなり得ます だから 現代に比べて 糖分を摂取する量が少なくても 古代の人々の歯も 糖分にさらされていたのです だからと言って 彼らがむし歯を 治療できなかったわけではありません およそ14,000年前の人類は すでに尖らせた火打石を使って ダメになった歯の小片を取り除いていたことが 古代遺跡からわかります 彼らは原始的なドリルを作って 空いた穴のでこぼこを取り除き 現代の詰め物と同じように 蜜ろうを塗ってむし歯を埋めていたのです こんにち 私たちにはもっと洗練された 技術と道具があります 糖分を大量に消費する食生活を送り ダメージを受けやすい 私たちにとって幸運なことです 産業革命の後 むし歯は急速に増えました 技術の進歩のおかげで 突然― 精製糖がより安価で 入手しやすくなったからです 驚くべきことに 現在では92%もの アメリカ人にむし歯があります エナメル質が柔らかいなど 弱さの原因となる遺伝子により むし歯になりやすい人もいますが ほとんどは糖分の大量摂取が原因です しかし 糖分やデンプンの 摂取を控えることだけでなく むし歯を最小限に抑える方法も 開発されてきました ほとんどの歯磨き粉と多くの水道水には 微量のフッ素が含まれています フッ素は歯を強くし 酸から歯を守るエナメル質を 再生させます むし歯が進行すると それ以上悪くなるのを防ぐために 詰め物をしてむしばまれた箇所を塞ぎます むし歯を防ぐ最良の方法は やはり 糖分の摂取を減らし 口内を衛生的に保ち バクテリアと栄養源を除去することです 例えば食事の間に 規則的に歯を磨くこと 歯間掃除をすること 砂糖やデンプン 歯にくっつきやすい 粘り気のある食べ物の摂取を 控えることです 次第に 口の中の糖分好きな微生物は 減っていきます その昔の穴居人とは違って 現代の私たちにはむし歯の苦しみを 防ぐための知識があります ただ それを活用しさえすればよいのです