Кофеин: как это работает?

Как работает

Кофеин относится к классу алкалоидов, фармакологические действия вещества – аналептическое, кардиотоническое, психостимулирующее. Проще говоря, он оказывает прямое действие на легкие, сердце и мозг.

При его приеме со стороны нервной системы происходит усиление процессов возбуждения – то есть мы ощущаем повышение умственной и физической работоспособности, время наших реакций на окружающую среду сокращается, мы становимся быстрее, собраннее и бодрее.  На уровне дыхательной системы происходит учащение и углубление дыхания, со стороны желудочно-кишечного тракта стимулируется секреция желез желудка. Также кофеин обладает мочегонным действием, однако в умеренных дозах он не вызывает обезвоживания организма.

Наиболее очевидна, пожалуй, реакция сердечно-сосудистой системы – учащается пульс, повышается артериальное давление (что уже является положительным эффектом для гипотоников). Эта же система быстрее всего покажет, что мы переборщили с количеством кофеина – в этом случае может появиться тахикардия и повышение давления выше нормальных значений.

Кроме того, кофеин оказывает прямое действие на нейромедиаторы и некоторые важные гормоны. И вот как это происходит:

Аденозин

Нейромедиатор аденозин – первый, о котором стоит сказать, поскольку механизм работы кофеина связан с ним напрямую. Аденозин участвует в биохимических процессах организма, запускаясь при утомлении, его концентрация увеличивается при длительном бодрствовании и уменьшается после сна. За счет сходства их молекулярной структуры кофеин вступает в игру и выключает эту реакцию, блокируя рецепторы аденозина в головном мозге и других органах. Именно за счет потери связи аденозина с рецепторами и работает наш герой. Расслабление подавляется, внимание и скорость реакций увеличиваются – и где-то здесь практически появляется второе дыхание.

Уровень аденозина увеличивается, когда мы долго бодрствуем, и уменьшается, когда отдыхаем. Кофеин блокирует аденозиновые рецепторы. Получается, что кофеин просто выключает возможность организма чувствовать усталость.

Адреналин

При употреблении кофеина начинает расти уровень гормона стресса – адреналина. Он отвечает за прилив крови к сердцу и головному мозгу, а это и нужно в момент стресса и опасности – быстро реагировать, хорошо соображать и активно действовать физически. Есть данные, что концентрация адреналина у молодых людей после приема кофеина достигает 500 %. Мы думаем и действуем быстрее, потому что кофеин начинает действовать на стимулирующие гормоны. 

При этом уровень адреналина не только растет сам, но и активизирует за счет стимулирования надпочечников выработку другого гормона, кортизола, который тоже всегда участвует в стрессовых реакциях. Тем самым усиливается собственное действие кофеина и увеличивается устойчивость человека к стрессу в целом.

Адреналин заставляет организм мобилизоваться для устранения угрозы. Кофеин повышает его уровень, отсюда и известный бодрящий эффект.

Кортизол

Этот гормон имеет схожий с адреналином эффект, в обычном режиме преимущественно вырабатывается утром, давая нашему организму команду идти и совершать подвиги. А вот когда естественный пик содержания кортизола идет на спад, поддержать его можно с помощью кофеина.

Тестостерон

Сколько пить

Посмотрев на механизм действия кофеина, закономерно возникает вопрос дозирования – сколько же стоит употребить, чтобы получить все хорошее и без негативных последствий.

Регистр лекарственных средств России считает допустимой дозу в 300 мг вещества на взрослого человека, это эквивалент 4 чашек по 150 мл натурального кофе. Департамент сельского хозяйства США предлагает ориентироваться на следующие показатели содержания кофеина в напитках:

 Содержание кофеина в самых распространенных напитках

Прием новых добавок, содержащих кофеин, некоторые источники рекомендуют начинать с дозы в 100 мг. Также существует простая формула расчета относительно веса человека: это 4-6 мг вещества на 1 кг веса. Столько допустимо употреблять за день, включая шоколад, все напитки и добавки с кофеином. Кстати, обычно в стимулирующих добавках используют 150 мг кофеина, что не противоречит нормам разового потребления и органично дополняет их.

Противопоказания к приему кофеина также зафиксированы – это выраженная артериальная гипертензия, органические заболевания сердечно-сосудистой системы, глаукома, нарушение сна, повышенная возбудимость, старческий возраст.

Сколько действует

По статистике, принятый перорально кофеин подействует в течение 40 минут, пик концентрации вещества приходится на период между 15 и 120 минутами. Кофеин метаболизируется в печени, эффект от его действия пройдет после естественного выведения из организма. Этот период ограничивается 3-6 часами – столько кофеин будет действовать и бодрить нас.

Как обычно, это средние цифры, поскольку есть индивидуальная восприимчивость к кофеину – кто-то не спит после одной чашки, а кому-то и от нескольких нет никакого эффекта. За это несет ответственность цитохром P450 – группа ферментов печени, расщепляющих кофеин. Если эти ферменты работают не очень, то человеку будет достаточно малого количества и эффект от кофеина будет длиться долго. А когда ферменты работают очень активно, то и результата можно совсем не почувствовать, так быстро он нейтрализуется печенью.