Как на нас воздействует кофеин

Попробуем разобраться, является ли неотъемлемый атрибут нашей повседневной жизни – кофе – психостимулятором в нейрофизиологическом смысле слова и может ли к нему развиться зависимость.

Механизм действия классических психостимуляторов

Как уже обсуждалось ранее, психоактивные вещества, как правило, являются агонистами определенных рецепторов, т.е. они потенцируют, усиливают их действие. 

В частности, классические психостимуляторы являются агонистами дофаминовых рецепторов, т.е. они напрямую и многократно усиливают выброс дофамина или замедляют его обратный захват, что объективно проявляется, во-первых, выраженной эйфорией, т.е. подъемом настроения (что и делает стимуляторы такими желанными субстанциями и провоцирует быстрое развитие психической зависимости), во-вторых, мощной психомоторной стимуляцией.

Механизм действия кофеина

Чашка кофе, очевидно, подобной выраженной эйфорией не сопровождается, потому что кофеин действует на дофаминовые рецепторы не напрямую, а опосредованно, через аденозиновые рецепторы. Наверняка из школьного курса биологии все помнят такое соединение, как АТФ (или аденозинтрифосфат), которое является источником энергии для наших клеток. 

В процессе отрыва от АТФ одного остатка фосфорной кислоты выделяется определенное количество энергии, заключенное в этой связи, и остаётся АДФ (аденозидифосфат). При отрыве от нее второго остатка фосфорной кислоты выделяется уже чуть меньшее количество энергии и так до тех пор, пока не останется «голый» аденозин, который, связываясь с аденозиновыми рецепторами, подает сигнал об усталости. 

Кофеин, являясь, антагонистом аденозиновых рецепторов по сути просто заставляет организм игнорировать сигналы об усталости и работать дальше, используя резервные запасы энергии. Так же один из подтипов аденозиновых рецепторов, при их блокаде кофеином, облегчает выход из депо глутамата, который является главным активизирующим нейромедиатором ЦНС и отвечает за восприятие сенсорной информации, внимание, формирование памяти и проч. 

Также при блокаде кофеином аденозиновых рецепторов несколько повышается содержание дофамина в прилежащем ядре, тем самым кофеин действительно разделяет нейрохимические свойства других психостимуляторов, но в меньшей степени и опосредованным путем. 

Хотя степень повышения дофамина, вызванного кофеином, в разы ниже, чем под воздействием классических психостимуляторов (амфетаминов и кокаина), некоторые авторы предостерегают и указывают, что в подобном диапазоне на мозг воздействует введение никотина.

Воздействие кофеина на ЦНС у людей, со сформированной зависимостью

Интересные эффекты кофеина были получены у пациентов с кокаиновой зависимостью в анамнезе: так, например, в группе кокаин-зависимых участников точность выполнения определенных заданий повышало введение именно кофеина, но не амфетамина, тогда как в группе здоровых лиц концентрация внимания улучшалась как на высоких дозах кофеина, так и на амфетамине. В связи с чем высказывается мнение, что у лиц с уже скомпрометированной дофаминовой системой ее опосредованная модуляция через аденозиновые рецепторы вызывает более выраженное когнитивное улучшение, чем прямое воздействие на дофаминовую систему. И в целом ученые обнаружили более выраженные субъективные эффекты кофеина у людей с кокаиновой зависимостью в анамнезе, что предположительно связано с сенсибилизацией их дофаминовой системы.

Мнимый «бодрящий» эффект

Итак, вернемся к аденозиновым рецепторам: при регулярном и чрезмерном употреблении кофеина резервы АТФ постепенно истощаются, и организм с трудом их восполняет, количество же аденозина накапливается, постоянно подавая сигналы об усталости. 

В таком случае при отказе от ежедневной привычной дозы кофеина человек испытывает снижение своей активности, трудоспособности, концентрации и употребление кофеина создает видимость повышения производительности, хотя в действительности такая мнимая стимуляция помогает организму просто «завестись» и запустить свою привычную базовую активность. 

Тем не менее зависимостью в привычном смысле слова назвать это нельзя, т.к. отсутствует компонент физической зависимости - структурных поломок на уровне аденозиновых рецепторов не происходит. 

Но может произойти их количественная перестройка – если аденозиновые рецепторы хронически находятся в заблокированном кофеином состоянии, то организм компенсаторно наращивает их количество, и накопленный аденозин, все равно подает сигналы об усталости, что требует повышения дозы кофеина. 

Тем не менее, при полноценном отдыхе и восстановлении энергетического баланса прежнюю трудоспособность и активность можно восстановить. 

Когда лучше пить кофе?

В связи с этим становится понятным, почему привычка «утреннего кофе» не имеет особого нейрофизиологического смысла - после нормального и полноценного сна накопившийся за день аденозин и так восстанавливается до АТФ и аденозиновые рецепторы не нуждаются в блокаде. 

Сам по себе кофеин не несет добавленной энергетической функции (если это не чашка кофе со сливками и с тремя-пятью ложками сахара), но может несколько повысить настроение и внимание за счет небольшого выброса дофамина и глутамата. 

С другой стороны, прием кофе в утренние часы имеет смысл с точки зрения соблюдения гигиены сна, т.к. его прием во второй половине дня может оказать влияние на процессы засыпания. 

Какую обжарку выбрать

Не будем останавливаться на потенциальном вреде чрезмерного употребления кофеина, о котором все и так знают, но стоит обратить внимание, что действительно серьёзные последствия для здоровья несет степень обжарки зерен. 

Чем выше обжарка зерен, тем большую концентрацию акриламида они содержат. Это соединение в некоторых странах (в Канаде) уже отнесено к канцерогенам и его содержание строго контролируется, в некоторых странах его также собираются внести в официальный перечень опасных веществ. 

Соответственно, всем любителям кофе, которые не планируют в ближайшее время полностью отказаться от его употребления есть смысл присмотреться к сортам слабой обжарки и, как и во всем, знать меру.

 

Бесплатная консультация