Как кофе влияет на мозг: ученые обнаружили побочный эффект

Кофе является одним из самых популярных и любимых напитков во многих странах мира, занимая лидирующие позиции по потреблению после воды. Он является частью культуры и традиций, и его ежедневное потребление исчисляется миллиардами чашек.

В нескольких глотках кофе содержатся тысячи биологически активных веществ. Среди них кофеин, благодаря которому кофе и дает ощущение бодрости, энергии, хорошего самочувствия.

Кофеин обладает способностью повышать бдительность и смягчать когнитивные нарушения, вызванные недостатком сна.

Но недавнее исследование швейцарских и немецких ученых показало, что кофеин может усугублять негативное воздействие хронического недосыпания на серое вещество мозга. Исследователи обнаружили, что у людей, употреблявших кофеин в период ограничения сна, наблюдалось более значительное снижение объема серого вещества по сравнению с теми, кто не пил кофе. Результаты исследования были опубликованы в журнале Scientific Reports, пишет psypost.

Ученые утверждают, что как острая нехватка сна, так и ежедневное потребление кофеина были связаны с уменьшением объема серого вещества — ключевого компонента мозга, участвующего в обработке информации и регуляции различных когнитивных функций.

В результате проведенных опытов было обнаружено, что нарушения сна часто приводят к нарушениям структур мозга как у животных, так и у людей.

Недостаток сна также закрепляет привычки, связанные с употреблением кофеина, и оба эти явления, часто сопутствующие друг другу, широко распространены в современном обществе.

Исследование проводилось в исследовательском центре Немецкого аэрокосмического центра в Кельне с участием 36 здоровых взрослых участников, включая 15 женщин и 21 мужчину в возрасте около 29 лет.

Участники были отобраны на основе низкого уровня потребления кофеина (менее 450 мг в день) и статуса некурящих. Их разделили на две группы: одна группа получала кофе с кофеином (группа CAFF), а другая — кофе без кофеина (группа DECAF).

Эксперимент длился девять дней в контролируемых лабораторных условиях.

Он начинался со дня адаптации, за которым следовали два базовых дня, когда участники спали по 8 часов в сутки. Затем следовали пять дней хронического ограничения сна, когда участники ограничивались 5 часами сна в сутки, и завершался днем ​​восстановления с 8 часами сна.

В течение фазы хронического ограничения сна группа CAFF получала 200 мг кофеина утром и 100 мг днем, в то время как группа DECAF получала эквивалентные объемы кофе без кофеина.

Для оценки влияния на объем серого вещества участники прошли магнитно-резонансную томографию (МРТ) и позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) в трех точках: после исходных дней, после фазы хронического ограничения сна и после дня восстановления. Регулярно собирались образцы слюны для контроля уровня кофеина, что обеспечивало точное отслеживание потребления кофеина и его физиологических эффектов.

Результаты исследования показали, что хроническое ограничение сна привело к изменениям объема серого вещества, на которые значительное влияние оказало потребление кофеина. У участников, не употреблявших кофеин (группа DECAF), во время фазы ограничения сна наблюдалось увеличение объема серого вещества в нескольких областях мозга, включая префронтальную кору, височно-затылочную кору и таламус. Эти области связаны с различными когнитивными и сенсорными функциями, что указывает на потенциальную компенсаторную реакцию на недостаток сна.

Напротив, у участников, потреблявших кофеин (группа CAFF) во время фазы ограничения сна, наблюдалось уменьшение объема серого вещества в этих же областях. Это говорит о том, что кофеин может подавлять компенсаторные механизмы мозга в периоды недостаточного сна, потенциально усугубляя негативное влияние потери сна на структуру мозга.

После восстановительного сна и примерно 30-часового отказа от кофеина большинство изменений в сером веществе восстановилось, за исключением увеличения дорсолатеральной префронтальной коры, связанного с хроническим недосыпанием, и снижения потребления кофеина в таламусе.

Общеизвестно, что потребление кофеина борется с сонливостью. Наши данные также указывают на то, что потребление кофеина также влияет на пластичность мозга, вызванную недосыпанием. Однако кофеин не просто подавляет или нормализует изменения в сером веществе, но и оказывает на него противоположное воздействие.

Несмотря на строгую методологию, исследование имеет некоторые ограничения, которые следует учитывать. Размер выборки был относительно небольшим, а участники отбирались на основе специфических генетических профилей, связанных с метаболизмом кофеина, что может ограничивать применимость результатов к более широкой популяции.

Кроме того, хотя МРТ-сканирование и выявило изменения в сером веществе, оно не может точно сказать, что именно послужило причиной этих изменений.

«Гипотеза синаптического гомеостаза (ГСГ) гласит, что сон — это цена, которую мы платим за пластичность мозга», — заявили исследователи.

Мы также рассказывали, как проверить качество кофе.

403

Читайте нас в Facebook