Spotreba kofeínu vyvoláva redukciu objemu šedej hmoty

Nedávna štúdia na ľuďoch ukázala, že iba 10 dní konzumácie kofeínu spôsobilo výrazné zníženie šedej v závislosti od dávky. záležitosť objem v strednom temporálnom laloku¹, ktorý má mnoho dôležitých funkcií, ako je poznávanie, emocionálna regulácia a ukladanie spomienok². To naznačuje, že konzumácia kofeínu, napríklad prostredníctvom kávy, môže mať rýchle negatívne účinky na mozog funkcie.

Kofeín je stimulant centrálneho nervového systému³. kofeín metabolizuje na rôzne zlúčeniny v tele, paraxantín a iné xantíny⁴. Hlavné mechanizmy účinku sprostredkované kofeínom a jeho metabolitmi sú antagonizmus adenozínových receptorov, mobilizácia intracelulárneho ukladania vápnika a inhibícia fosfodiesteráz.⁴.

kofeín bloky A₁ a A_2A adenozínové receptory⁴, čím sa zastaví pôsobenie adenozínu cez tieto receptory v mozgu. A₁ receptory sa nachádzajú takmer vo všetkých oblastiach mozgu a môžu inhibovať uvoľňovanie neurotransmiterov⁴. Preto antagonizmus týchto receptorov spôsobuje zvýšenie stimulačných neurotransmiterov dopamínu, norepinefrínu a glutamátu⁴. Okrem toho antagonizmus A_2A receptory zvyšujú signalizáciu dopamínu D₂ receptory⁴, čo ďalej prispieva k stimulačnému účinku. Avšak adenozín má vazodilatačný účinok a účinok kofeínu blokujúci adenozínové receptory v mozgu spôsobuje znížený prietok krvi v mozgu⁴ čo môže prispievať k rýchlej šedi záležitosť atrofia pozorovaná v mediálnom temporálnom laloku kofeínom¹.

Mobilizácia vnútrobunkového vápnika môže zvýšiť produkciu kontrakčnej sily kostrovými svalmi, čo môže spôsobiť účinok kofeínu na zvýšenie fyzického výkonu⁴a jeho inhibíciu fosfodiesterázy (ktorá spôsobuje vazodilatačné účinky⁵) nie je viditeľný, pretože vyžaduje veľmi vysoké dávky kofeínu⁴.

Stimulačné účinky kofeínu vedúce k zvýšeniu dopaminergnej signalizácie spôsobuje zníženie rizika Parkinsonovej choroby⁴ (pretože sa predpokladá, že znížený dopamín prispieva k ochoreniu). Okrem toho sa v epidemiologických štúdiách spája s výrazne nižším rizikom rozvoja neurodegeneratívnych ochorení, ako je Alzheimerova choroba⁴. Znížený prietok krvi mozgom však môže mať negatívne účinky a vytvára komplexnú súhru, vďaka ktorej nie je jasné, či je kofeín čistým pozitívom alebo čistým negatívom pre zdravie mozgu, pretože jeho účinky zvyšujúce dopamín môžu spôsobiť zníženie rozvoja Alzheimerovej choroby, ale napriek tomu, že kofeín rôzne pozitívne kognitívne účinky svojim stimulačným pôsobením, má tiež účinky zvyšujúce úzkosť a "proti spánku"³. Vďaka tomu je tento prirodzene sa vyskytujúci psychostimulačný liek veľmi zložitý a môže byť určený na individuálne špecifické použitie, ako sú zjavné účinky na zvýšenie výkonu pri cvičení, ale malo by sa používať opatrne kvôli inhibičným účinkom na cerebrálny prietok krvi a spôsobujúcim zníženie šedej záležitosť v strednom temporálnom laloku.

***

Referencie:  

1. Yu-Shiuan Lin, Janine Weibel, Hans-Peter Landolt, Francesco Santini, Martin Meyer, Julia Brunmair, Samuel M Meier-Menches, Christopher Gerner, Stefan Borgwardt, Christian Cajochen, Carolin Reichert, denný príjem kofeínu vyvoláva závislosť od koncentrácie Mediálna temporálna plasticita u ľudí: Multimodálny dvojito zaslepený randomizovaný kontrolovaný pokus, Mozgová kôra, zväzok 31, číslo 6, jún 2021, strany 3096–3106, publikované: 15. februára 2021. DOI: https://doi.org/10.1093/cercor/bhab005  

2. Science Direct 2021. Téma- Mediálny temporálny lalok.

3. Nehlig A, Daval JL, Debry G. Kofeín a centrálny nervový systém: mechanizmy účinku, biochemické, metabolické a psychostimulačné účinky. Brain Res Brain Res Rev. 1992 máj-aug.;17(2):139-70. doi: https://doi.org/10.1016/0165-0173(92)90012-b. PMID: 1356551. 

4. Cappelletti, S., Piacentino, D., Sani, G., & Aromatario, M. (2015). Kofeín: posilňovač kognitívnej a fyzickej výkonnosti alebo psychoaktívna droga?. Súčasná neurofarmakológia, 13(1), 71-88. https://doi.org/10.2174/1570159X13666141210215655 

5. Padda IS, Tripp J. Inhibítory fosfodiesterázy. [Aktualizované 2020. novembra 24]. In: StatPearls [Internet]. Ostrov pokladov (FL): StatPearls Publishing; 2021 Jan-. Dostupné z: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK559276/ 

***