Кофеинът по време на вечерта може да наруши циркадния часовник
Макар да е общоизвестно, че консумацията на кофеинови напитки вечер може да наруши съня, новите изследвания сочат, че нарушаването на съня е свързано с нарушаване на вътрешния ни циркаден часовник.
Изследователите установиха, че вечерният кофеин забавя вътрешния циркаден часовник, който ни казва кога да се приготвим за сън и кога да се подготвим за събуждане. Изследователите показаха, че количеството кофеин в двойно еспресо или еквивалента му три часа преди лягане предизвиква 40-минутно фазово забавяне в приблизително 24-часовия човешки биологичен часовник.
Откритието, че кофеинът, най-широко използваното психоактивно лекарство в света, оказва влияние върху циркадния часовник на човека, е значително откритие, казва професорът от Университета в Колорадо - Боулдър Кенет Райт.
Райт, който е ръководил изследването с Джон О’Нийл от Лабораторията за молекулярна биология (LMB) на Съвета за медицински изследвания в Кеймбридж, вярва, че откритията дават нови и вълнуващи прозрения за ефектите на кофеина върху човешката физиология.
Изследването също така за първи път показа как кофеинът влияе върху „клетъчното отчитане на времето“ в човешкото тяло. Докато е известно, че кофеинът влияе на циркадните часовници дори на примитивни същества като водорасли и плодови мухи, новото проучване показва, че вътрешните часовници в човешките клетки могат да бъдат повлияни от приема на кофеин.
Доклад по темата, воден от Райт и О’Нийл, се появява онлайн в списанието Наука Транслационна медицина.
За проучването екипът набра пет човешки субекта, три жени и двама мъже, които преминаха през двойно-сляп, контролиран от плацебо 49-дневен протокол през Университета в Колорадо, Лабораторията за сън и хронобиология на Боулдър, който е режисиран от Райт. Субектите са тествани при четири условия: слаба светлина и плацебо хапче; слаба светлина и еквивалент на 200 милиграма кофеин хапче в зависимост от теглото на субекта; ярка светлина и плацебо хапче; и ярка светлина и кофеиновото хапче.
Проби от слюнка на всеки участник се тестват периодично по време на проучването за нива на хормона мелатонин, който се произвежда естествено от епифизната жлеза, когато това е направено от главния часовник на мозъка. Главният часовник се пренастройва чрез излагане на светлина и координира клетъчните часовници в човешкото тяло.
„Нивата на мелатонин в кръвта се увеличават, за да сигнализират за началото на биологичното нощно време през всеки 24-часов период и да намаляват в началото на биологичния ден“, каза Райт.
Установено е, че тези, които пият кофеиновото хапче при условия на слаба светлина, имат около 40-минутно закъснение в нощния си циркаден ритъм в сравнение с тези, които приемат плацебо хапчето при условия на слаба светлина, каза Райт.
Степента на забавяне от кофеиновата доза беше около половината от забавянето, предизвикано от изследваните лица от тричасово излагане на ярка светлина отгоре, което започна при нормалното лягане на всеки човек.
Проучването също така показа, че само ярка светлина и ярка светлина, съчетани с индуцирана от кофеина циркадна фаза, задържат съответно около 85 минути и 105 минути при изпитваните. Няма значителни разлики между комбинацията приглушена светлина / кофеин и комбинацията ярка светлина / плацебо. Нито имаше значителни разлики между комбинациите ярка светлина / плацебо и ярка светлина / кофеин.
Резултатите може да показват, че е достигнат „таван“ във фазовото забавяне на циркадния часовник на човека поради външните фактори, каза Райт.
Освен това изследователите от лабораторията на O’Neill в LMB в Кеймбридж използваха гени „репортер“, които караха клетките да светят, когато гените на часовника бяха изразени, за да измерват промените, причинени от кофеина. Групата на О’Нийл показа, че кофеинът може да блокира клетъчните рецептори на невротрансмитера аденозин, който обикновено насърчава съня и потиска възбудата.
Резултатите могат да помогнат да се обясни защо кофеините, които пият кофеин, си лягат по-късно и се събуждат по-късно и може да имат последици за лечението на някои циркадни нарушения на съня и събуждането, каза Райт.
Изследователите смятат, че констатациите могат да бъдат от полза и за пътуващите, тъй като правилно определената употреба на кофеин може да помогне за изместване на циркадните часовници на тези, които летят на запад в множество часови зони.
Източник: Университет на Колорадо-Боулдър