Студија открива како кофеин утиче на концентрацију, а како на сан

Кофеин, који се налази у кафи, чају, чоколади, енергетским напицима и многим безалкохолним пићима, током дана позитивно утиче на концентрацију, а има негативан утицај на сан.

У студији објављеној у часопису Nature Communications Biology, тим истраживача са Универзитета у Монтреалу бацио је ново светло на то како кофеин може да измени сан и утиче на опоравак мозга, и физички и когнитивни, преко ноћи.
Истраживање је водио Филип Телке, истраживачки приправник у Лабораторији за когнитивне и рачунарске неуронауке Универзитета у Монтреалу, заједно са директором лабораторије Карим Џерби, професором психологије и истраживачем у Институту за вештачку интелигенцију у Квебеку, преноси Спутњик.

У сарадњи са професорком психологије сна и старења Џули Кериер и њеним тимом у Центру за напредна истраживања у медицини спавања Универзитета у Мичигену, научници су користили вештачку интелигенцију и електроенцефалографију (ЕЕГ) да би проучили утицај кофеина на сан, преноси Сајенс дејли.
Истраживање је показало да кофеин повећава сложеност можданих сигнала и појачава „критичност“ мозга током сна, а оно што је занимљиво, то је податак да је то било израженије код млађих одраслих.
Џерби објашњава да Критичност описује стање мозга које је уравнотежено између реда и хаоса.
„То је као оркестар: превише тихо и ништа се не дешава, превише хаотично и постоји какофонија. Критичност је златна средина где је мождана активност организована и флексибилна. У овом стању, мозак функционише оптимално: може ефикасно обрађивати информације, брзо се прилагођавати, учити и доносити одлуке са агилношћу“, навео је Џерби.
Кериер додаје да Кофеин стимулише мозак и гура га у стање критичности, где је буднији, опрезнији и реактивнији.
„Иако је ово корисно током дана за концентрацију, ово стање би могло да омета одмор ноћу: мозак се не би ни опустио нити би се правилно опоравио“, објашњава Кериер.
Да би проучили како кофеин утиче на мозак током спавања, тим је забележио ноћну активност мозга код 40 здравих одраслих особа користећи електроенцефалограм.
Упоредили су активност мозга сваког учесника током две одвојене ноћи – једну када су конзумирали капсуле кофеина три сата, а затим један сат пре спавања, и другу када су узимали плацебо у исто време.
Телке наводи да је тим користио напредну статистичку анализу и вештачку интелигенцију да би идентификовали суптилне промене у неуронској активности.
„Резултати су показали да кофеин повећава сложеност можданих сигнала, одражавајући динамичнију и мање предвидљиву неуронску активност, посебно током фазе сна са брзим покретима очију (НРЕМ) која је кључна за консолидацију памћења и когнитивни опоравак“, навео је Телке.
Истраживачи су такође открили запањујуће промене у електричним ритмовима мозга током спавања: кофеин је ослабио спорије осцилације попут тета и алфа таласа, генерално повезаних са дубоким, регенеративним сном, и стимулисао активност бета таласа, што је чешће током будности и менталне ангажованости.
Џерби наглашава да ове промене указују на то да чак и током спавања, мозак остаје у активиранијем, мање ресторативном стању под утицајем кофеина.
„Ова промена у ритмичкој активности мозга може помоћи у објашњењу зашто кофеин утиче на ефикасност којом се мозак опоравља током ноћи, са потенцијалним последицама по обраду памћења“, навео је Џерби.
Студија је такође показала да су ефекти кофеина на динамику мозга били значајно израженији код младих одраслих између 20 и 27 година у поређењу са учесницима средњих година старости од 41 до 58 година, посебно током РЕМ фазе сна, фазе повезане са сањањем.
Млади одрасли су показали већи одговор на кофеин, вероватно због веће густине аденозинских рецептора у њиховом мозгу.
Аденозин је молекул који се постепено акумулира у мозгу током дана, изазивајући осећај умора.
Кериер објашњава да аденозински рецептори природно опадају са годинама, смањујући способност кофеина да их блокира и побољша сложеност мозга, што може делимично објаснити смањени ефекат кофеина примећен код учесника средњих година.
Ове разлике повезане са узрастом указују на то да мозгови код млађих особа могу бити подложнији стимулативним ефектима кофеина.
С обзиром на широку употребу кофеина широм света, посебно као свакодневног лека за умор, истраживачи наглашавају важност разумевања његових сложених ефеката на мождану активност код различитих старосних група и здравствених стања.
Додају да су потребна даља истраживања како би се разјаснило како ове неуронске промене утичу на когнитивно здравље и свакодневно функционисање, и како би се потенцијално усмериле персонализоване препоруке за унос кофеина.

Придружите нам се на Вајберу и Телеграму: