(A Neuroverzum kötet 6.1.4 szakaszának kismértékben átdolgozott és új információkkal kiegészített változata.)
Az az adenozin az alvást elősegítő anyagok közé tartozik. Molekulái jelen vannak a szövetközi folyadékban, a neuronok sejthártyájának külső oldalán pedig olyan receptorok találhatók, amikbe be tudnak ülni. Ezeknek két típusa van, amelyek közül egy adott neuron sejthártyáján vagy az egyik, vagy a másik található meg. Az egyik típusnál az oda beülő adenozin molekulák csökkentik, a másiknál pedig növelik a neuron aktivitását. A rendszer úgy van megalkotva, hogy az agyműködést serkentő, különösen az ébrenlétet kiváltó és fenntartó neuronokon az aktivitást csökkentő, míg a működést leszabályozó, például az elalvást előmozdító neuronokon az aktivitást növelő típusú receptorok vannak. Ennek eredményeképpen, ha sok adenozin kerül be a receptorokba, egyre fáradtabbnak, tompábbnak érezzük magunkat. Ez jelzés arra, hogy agyunknak pihenésre van szüksége, nem jó tovább terhelnünk. A folyamat nagy szerepet játszik abban is, hogy a nap végén megjöjjön az álmosság érzet, és készen álljunk az elalvásra. Az éjszaka folyamán – pontosabban már annak első felében – a receptorokban felgyülemlett adenozin túlnyomó része lebomlik, és reggel kipihent, friss aggyal ébredünk.
Az agyszöveten kívül még a szívben és a vesékben találhatók adenozin receptorok, ami hozzájárul ahhoz, hogy az alvás előtt és alatt alacsonyabb legyen a szívritmus, illetve lecsökkenjen a vizeletkiválasztás intenzitása.
Az adenozin receptoroknál fejti ki hatását napjaink egyik „legnépszerűbb” vegyülete, a koffein, ami a kávé, a tea és az energiaitalok mellett sok más növényben, illetve élelmiszeripari termékben is megtalálható. Molekulája hasonló, de nem azonos felépítésű, mint az adenoziné. Be tud kötődni az adenozin receptorba, viszont nem fejt ki azonos hatást, hanem azt mondhatjuk, hogy gyakorlatilag semmi hatása nincs. Az ilyen semlegesítő hatású anyagokat receptor antagonistáknak nevezik. A koffein molekulák által elfoglalt receptorokba viszont az adenozin molekulái nem tudnak beülni, így nem jelentkezik az általuk okozott fáradtság- és álmosságérzet sem. Különösen erősen hat ez a prefrontális kéreg és a memória működésére, mivel segít magas szinten tartani a működésüket segítő neuromodulátorok, az acetilkolin és a noradrenalin szintjét. Ugyanez igaz a dopaminra, ami nagy szerepet játszik a vágyaink kialakulásában, így esetünkben abban, hogy kívánjuk a koffeint, még akár keserűen is (persze édesítve meg még jobban). Az élénkítő hatást erősíti, hogy a szívműködés sem lassul le, mivel a koffein molekulái ott is elfoglalják az adenozin receptorokat, így viszonylag magas tud maradni az agy által felvett tápanyagok és oxigén mennyisége. (A pontosság kedvéért: a szívre és a vesékre gyakorolt hatást részben nem maga a koffein váltja ki, hanem három másik vegyület, amik a májban keletkeznek belőle.) Hozzá kell azonban tenni, hogy amennyiben nem az adenozin magas szintje miatt, hanem más okból, például gyulladásos citokin hormonok termelődésének megnövekedése nyomán állt elő álmosság és a fáradtság, akkor a koffein nem hatásos.
A koffeinfogyasztást nemrég még károsnak tartották, de az utóbbi időben egyre több kísérlet azt igazolta, hogy kis mennyiségben nem az. Ha reggel vagy napközben fogyasztunk koffeint tartalmazó italt, annak egészséges ember esetében nincs egészségügyi kockázata, ugyanakkor egyszerre javítja a közérzetet és a szellemi teljesítőképességet. Különösen idősebb korban hasznos, mert csökkenti bizonyos ilyenkor jelentkező betegségek, például az Alzheimer- és a Parkinson-kór kialakulásának kockázatát. Emellett alacsony vérnyomás esetén a koffein jó szolgálatot tesz azzal is, hogy a szív adenozin receptorainak blokkolásán keresztül serkenti a vérkeringést.
A szervezetbe bejutott koffein a mennyiségtől és az egyéni érzékenységtől függően 2-4 óra alatt bomlik le, vagyis tűnik el a szervezetből. Ha estefelé, rövid idővel az elalvás ideje előtt fogyasztjuk, akkor ébren tart, nem leszünk álmosak és nem fogunk tudni elaludni. Ez rendkívüli helyzetekben hasznos lehet, az viszont kimondottan egészségtelen, ha emiatt rendszeresen kevesebbet alszunk annál, amit szervezetünk megkívánna.
A koffein viszonylag lassan bomlik le. Nem kevesebb mint kb. 12 órára – a pontos érték egyéni érzékenységtől függ – van szükség ahhoz, hogy a szintje a csúcsérték negyedére csökkenjen a szervezetünkben a bevitel, pl. a kávéivás után. Ha ennél magasabb marad a koncentrációja, amikor este lefekszünk, az nemcsak az elalvást nehezítheti meg, hanem csökkentheti a mélyalvási fázisok időtartamát is az alváscikluson belül, ami kialvatlansághoz vezethet. Ennek elkerülésére az a tanács adható, hogy délután, de különösen az esti órákban ne fogyasztunk koffeint, hanem a reggeli, legkésőbb a déli órákban igyuk meg az alapvetően egészséges napi egy-két kávét vagy erős teát.
A koffeint tartalmazó italok közül a tea fogyasztása a Távol-Keleten kb. 3000, a kávéé a Közel-Keleten kb. 1000 évre nyúlik vissza, Európában pedig mindkét ital az 1500-as években vált ismertté. Kisebb mennyiségben a kakaóban, és néhány más növényben, például az Amazonas vidékén honos guarana gyümölcsében is megtalálható.
Érdekességként említjük meg, hogy számos növény esetében a virágpor tartalmaz koffeint, ami magához vonzza a beporzásukat végző rovarokat, mivel rájuk is serkentőként hat az anyag, és emiatt szeretik fogyasztani.
Napjainkban már szintetikus úton is könnyen előállítható, méghozzá olcsóbban, mint ha növényekből vonnák ki. A kereskedelmi forgalomba kerülő mennyiségnek több mint a felét így állítják elő, ennek legnagyobb része energia- és üdítőitalokba kerül. A szintetikus koffein molekulája, és ennek megfelelően a hatása is teljesen azonos a természetes változattal. Az adott növényben, illetve szintetikusan előállított termékben lévő más anyagok viszont módosíthatják, hogy milyen ütemben szívódik fel a béltraktusban. Például az energiaitalokban lévő koffein rövidebb idő alatt és intenzívebben hat, a kávéban lévő viszont hosszabb időn át és egyenletesebben elosztva.
Bizonyos gyógyszerek hatását is erősíti, ha koffeint adagolnak hozzájuk. Sok fejfájáscsillapító, illetve megfázásos tünetek enyhítésére szolgáló, nappali használatra szánt gyógyhatású készítmény tartalmazza, kombinálva például az aszpirinnel. Egy viszonylag erős kávé kb. 100 mg koffeint tartalmaz. Egy doboz energiaitalban, illetve egy erős teában ennél valamivel kevesebb van. Kisebb mennyiségben a Coca-Colában (30 mg/0,33 liter) és más üdítőitalokban, illetve a csokoládéban (kb. 1 mg/g – a keserűben több, mint a tejben) is található koffein.
Mérgezési tünetektől nem kell tartanunk, mivel ezek az értékek nagyon messze vannak a mérgező szinttől, ami 10.000 mg körül van. Mintegy 100 adag kávét kellene meginnunk ennek eléréséhez – ez a veszély tehát gyakorlatilag nem fenyeget. Fontos viszont, hogy a gyerekek csak nagyon kis mennyiségben fogyasszanak koffeint – kávét és energiaitalokat egyáltalán ne –, mert egyelőre nem pontosan ismert a fejlődésben lévő agyra gyakorolt hatása.
Az emberek kb. 3%-át érinti a koffein intolerancia, ennek fennállása esetén ártalmatlannak tűnő mennyiség is tüneteket – heves szívverés, remegés, hirtelen izzadás, erős vizelési inger – okoz. Ez nem azonos a sokkal ritkábban előforduló, az ételallergiák közé tartozó koffeinallergiával, amikor nem a koffein, hanem a kávéban szintén viszonylag nagy mennyiségben megtalálható másik anyag, a hisztamin vált ki erős allergiás reakciót rögtön a fogyasztás után.
Naponta több mint 100-400 mg (testsúlytól és egyéni érzékenységtől függően) mennyiségű koffein bevitele esetén alakulhat ki a kávéfüggőség. Ennek alapja, hogy ilyenkor megbomlik a homeosztatikus egyensúly, és beindul egy, a koffein hatását ellensúlyozó mechanizmus. A koffein molekulák által rendszeresen elfoglalt adenozin receptorok pótlására újabbak jönnek létre a sejthártya külső oldalán, hogy mégis érvényesülni tudjon az adenozin hatása. Ez viszont oda vezet, hogy koffeinbevitel nélkül túl sok adenozin jelenik meg a megnövekedett számú receptorba beülve, ami még fáradékonyabbá teszi a szervezetet, ezen belül az agyat. Ennek ellensúlyozására még több kávé elfogyasztása szükséges, ami még több receptor létrejöttét generálja, és így tovább. Jellemző tünetté válik az is, hogy reggelenként az illető egyszerűen „nem tér magához”, amíg az első erős kávét el nem fogyasztotta. Az álmatlanság mellett fejfájás, szédülés, idegesség, esetleg kiszáradás léphet fel (ez utóbbit a rendellenesen intenzív veseműködés okozza).
Mindezzel együtt ez a koffeinfüggő állapot (dependencia) eltér például az alkohol- vagy drogfüggőségtől (addikció), mivel tünetei viszonylag enyhék, nem okoz egészségkárosodást, és viszonylag gyorsan le lehet szokni róla. A kávé- vagy energiaital-fogyasztás abbahagyása után elvonási tünetként eleinte intenzíven jelentkezik a fáradtság, dekoncentráltság és álmosság. Egy idő után azonban elkezd lejátszódni mintegy visszafelé egy hasonló folyamat, mint a rászokásnál: csökkenésnek indul az adenozin receptorok száma a sejteken, és kb. egy héten belül visszaáll az eredeti állapot, elmúlik a függőség. Az elvonási tünetek ráadásul mérsékelhetők serkentő hatású testmozgással, illetve úgy, hogy nem hirtelen hagyjuk el a kávét vagy energiaitalt, hanem folyamatosan csökkentjük a fogyasztást, esetleg kisebb koffeintartalmú teát iszunk a leszokási időszak során.
2024 szeptember