Кофеинот, кој се наоѓа во кафето, чајот, чоколадото, енергетските пијалоци и многу безалкохолни пијалоци, има позитивен ефект врз концентрацијата во текот на денот, но има негативен ефект врз сонот.
Во студија објавена во списанието „Nature Communications Biology“, тим истражувачи од Универзитетот во Монтреал фрлија нова светлина врз тоа како кофеинот може да го промени сонот и да влијае на закрепнувањето на мозокот, и физичкото и когнитивното, преку ноќ. Истражувањето го водеше Филип Телке, истражувачки практикант во Лабораторијата за когнитивна и компјутерска невронаука (CoCo Lab) на Универзитетот во Монтреал, заедно со директорот на лабораторијата Карим Џерби, професор по психологија и истражувач во Институтот за вештачка интелигенција во Квебек.
Во соработка со професорката по психологија на спиењето и стареењето Џули Кариер и нејзиниот тим во Центарот за напредни истражувања во медицината на спиењето на Универзитетот во Мичиген, научниците користеа вештачка интелигенција и електроенцефалографија (ЕЕГ) за да го проучат ефектот на кофеинот врз сонот, објавува „Science Daily“.
Кофеинот го стимулира мозокот
Истражувањата покажаа дека кофеинот ја зголемува сложеноста на мозочните сигнали и ја зголемува „критичноста“ на мозокот за време на спиењето, а интересно е фактот дека ова беше поизразено кај помладите возрасни.
Герби објаснува дека критичноста опишува состојба на мозокот што е избалансирана помеѓу редот и хаосот.
„Тоа е како оркестар: премногу тивко и ништо не се случува, премногу хаотично и има какофонија. Критичноста е златната средина каде што мозочната активност е организирана и флексибилна. Во оваа состојба, мозокот функционира оптимално: може ефикасно да обработува информации, брзо да се адаптира, да учи и да донесува одлуки со агилност“, изјави Џерби.
Кериер додава дека кофеинот го стимулира мозокот и го турка во состојба на критичност, каде што е побуден, буден и реактивен. „Иако ова е корисно во текот на денот за концентрација, оваа состојба може да се меша со одморот ноќе: мозокот ниту би се опуштил ниту би се опоравил правилно“, објаснува Кериер.
Кофеин и сонот
За да проучи како кофеинот влијае на мозокот за време на спиењето, тимот ја снимил ноќната мозочна активност кај 40 здрави возрасни лица користејќи електроенцефалограм. Тие ја споредиле мозочната активност на секој учесник во текот на две одделни ноќи – една кога консумирале капсули со кофеин три часа, а потоа еден час пред спиење, и друга кога земале плацебо во исто време. Телке вели дека тимот користел напредна статистичка анализа и вештачка интелигенција за да идентификува суптилни промени во невронската активност.
„Резултатите покажаа дека кофеинот ја зголемува сложеноста на мозочните сигнали, одразувајќи подинамична и помалку предвидлива невронска активност, особено за време на фазата на спиење без брзо движење на очите (NREM) што е клучна за консолидација на меморијата и когнитивно закрепнување“, рече Телке. Истражувачите, исто така, откриле изненадувачки промени во електричните ритми на мозокот за време на спиењето: кофеинот ги ослабувал побавните осцилации како тета и алфа брановите, генерално поврзани со длабок, реставративен сон, и ја стимулирал активноста на бета брановите, што е почеста за време на будност и ментална ангажираност.
Џерби нагласува дека овие промени укажуваат дека дури и за време на спиењето, мозокот останува во поактивна, помалку реставративна состојба под влијание на кофеинот. „Оваа промена во ритмичката активност на мозокот може да помогне да се објасни зошто кофеинот влијае на ефикасноста со која мозокот се опоравува во текот на ноќта, со потенцијални последици за обработката на меморијата“, рече Џерби.
Студијата, исто така, откри дека ефектите на кофеинот врз динамиката на мозокот биле значително поголеми кај младите возрасни лица на возраст меѓу 20 и 27 години во споредба со учесниците на средна возраст на возраст од 41 до 58 години, особено за време на REM спиењето, фазата поврзана со сонување. Младите возрасни лица покажале поголем одговор на кофеинот, веројатно поради поголемата густина на аденозинските рецептори во нивните мозоци.
Аденозинот е молекула која постепено се акумулира во мозокот во текот на денот, предизвикувајќи чувство на замор. Кариер објаснува дека аденозинските рецептори природно се намалуваат со возраста, намалувајќи ја способноста на кофеинот да ги блокира и да ја подобри комплексноста на мозокот, што делумно може да го објасни намалениот ефект на кофеинот што се забележува кај учесниците на средна возраст. Овие разлики поврзани со возраста сугерираат дека мозоците на помладите лица може да бидат поподложни на стимулирачките ефекти на кофеинот.
Кафе – лек за умор
Со оглед на широката употреба на кофеин низ целиот свет, особено како средство за секојдневно ублажување на заморот, истражувачите ја нагласуваат важноста на разбирањето на неговите сложени ефекти врз активноста на мозокот кај различни возрасни групи и здравствени состојби.
Тие додаваат дека се потребни понатамошни истражувања за да се разјасни како овие невронски промени влијаат на когнитивното здравје и секојдневното функционирање, како и потенцијално да се дадат персонализирани препораки за внес на кофеин.