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“今晚赶稿了,先买杯咖啡”
“早上好困啊,买杯咖啡提提神”
“咖啡?不喝不喝,不然我今晚就彻底睡不着了”
让人又爱又恨的咖啡(图源网络)
这样类似的话语,在考试周、截稿日、加班时等等应该都很常见,在每天早上睡眼朦胧的上班族中也普遍存在。但是大家发现,身边总会有些人喝了咖啡一点作用都没有,而有些人喝了咖啡却能作用一整天,甚至失眠到天亮。
为什么会这样?咖啡为什么可以让我们很多人精神百倍?我们今天就来讨论一下这些问题吧。
大家很多人都知道,咖啡中能起到提神作用的物质是咖啡因。而咖啡因其实在很多各种各样的饮品或食物中都会存在,比如咖啡、茶、红牛、巧克力等等。
各种饮品中所含有的咖啡因(图源网络,仅供参考)
而要解决我们的问题,还是要弄清楚这种物质的原理机制。那么咖啡因是怎么发挥作用的呢?
在你的神经里,有一种叫做腺苷(adenosine)的东西,在你清醒的时候,它们的含量很少。而随着清醒时间的延续,腺苷不断生成不断积累,并会激活与之对应的腺苷受体,这时就是你准备睡觉的时候了。
但是咖啡因呢,是一种拮抗剂(antagonist),简单来讲就是会和腺苷抢位置,霸占了腺苷受体,这时你可能就会继续清醒了。
兴奋剂(咖啡因其实就是一种兴奋剂)的拮抗作用,可以把蓝绿色的圆球看作腺苷,红色看作咖啡因,黄色则是受体(图源网络)
形象一点来说,就好像是在你准备关灯睡觉时,一个熊孩子挡住了开关就不肯给你睡;或者更形象一些,咖啡因就是所谓“占着茅坑不拉屎”了。
顺带一提,除此之外,咖啡因还会间接改变大脑纹状体中多巴胺的活性,促进多巴胺的释放,多巴胺给你带来的快乐使你会继续喝咖啡,这也是为什么咖啡其实在很多时候会被当做瘾品。
大脑的奖励系统(图源网络)
当然咖啡因肯定不会一直这样占着腺苷这样重要的位置,毕竟一定时间之后你还是会困倦的。咖啡因会随着血液循环,进入到专门处理各种杂七杂八物质的肝。
肝中含有的酶会对咖啡因进行分解,生成副黄嘌呤(促进血液中脂肪分解)、可可碱(也是巧克力的主要生物碱)以及茶碱。这些物质进一步的代谢,最终通过尿液排出。
咖啡因代谢产生的物质与相应含量(图源:Wikipedia)
根据这些机制,我们在思考不同的人喝了咖啡的提神作用不同时,就会明了很多:
首先是咖啡因的作用,与腺苷和腺苷受体相关。有的人可能受体对腺苷的亲和力不一样,因此咖啡因起到的作用也会有所不同。
另外是咖啡因的代谢,分解的越快,那么咖啡因的效果也是越弱的。而代谢的速度和肝里的酶密切相关,也和个人的年龄、体型、肝功能或者怀孕有关。
比如正常人对咖啡因的分解一般需要3-4小时,而婴幼儿由于解毒的能力还不够,可能会延长十几个小时;孕妇体内由于身体的负荷,经常需要9个小时以上;要是有肝疾病的人,这个时间可能会增加到90小时以上。
这里再顺带提一下,网上有新闻说比如狗喝了咖啡会死亡,劝说大家不要喝咖啡。这是因为狗对咖啡因的代谢效率远不如人,尤其是咖啡因产生的可可碱(所以巧克力也不行),因此很容易中毒。
这样的操作建议谨慎(图源:Depositphotos)
除此之外,咖啡的饮用量,喝的是什么样的咖啡,都会有很大的影响。而在咖啡的代谢途径中,很多基因调控的酶或者其他物质,都会有影响。
比如CYP1A2基因,是表达一种可以代谢咖啡因的酶;AHR基因则是可以调节CYP1A2基因,比如通过蛋白与基因的结合,促进基因的表达;ABCG2基因则和神经对咖啡因的响应有关……类似这样的基因还有很多。
这里希望大家对基因调控有一定的认识:一个基因可以有多种功能,一种功能也不是有一种基因单独决定的,这样多个基因互相协作,行使各种功能,也是生物的神奇之处。
现在流行的很多基因检测产品,就是“咖啡因耐受性”这一项,其实很多只是检测了一个基因位点的差异,就判断你是不是咖啡因耐受。显然这样的判断有失准确性。
基因检测公司的示例报告,对于咖啡因耐受性的检测其实只检测了一个位点(图源:wegene)
各种基因虽然能起到很好的代谢咖啡因的效果,但是之前也提到狗,或者猫、鸟、昆虫等生物,在摄入咖啡因之后,由于代谢效率低会有很大的毒性。
同样的,过量摄入咖啡因,也会对人产生毒性,比如血压升高造成心血管疾病,情绪上可能导致焦虑、抑郁,当然也会导致睡眠不足的问题。
过量摄取咖啡因导致的各种生理问题(图源:Wikipedia)
一般推荐的咖啡因摄入量是400mg以下,换成星巴克的大杯美式大概两杯左右(可以参考之前的图),希望大家能适量饮用。而不是觉得自己喝了还是犯困,而继续不断地喝,才是健康的选择。
来源:biokiwi
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