Brain
Expert Pharmacologist
- Joined
- Jul 6, 2021
- Messages
- 320
- Reaction score
- 332
- Points
- 63
De ce adoarme o persoană?
Omenirea se ocupă de problemele legate de somn de foarte mult timp, dar acest subiect (la fel ca oricare altul) nu a fost studiat până la capăt, deși există o serie de concepte bune. Pionierii în studiul somnului au sugerat că există un factor al somnului - o substanță care se acumulează în timpul zilei și provoacă somnolență.
Fiziologul japonez Kuniomi Ishimori este considerat a fi fost primul care a încercat să izoleze factorul somnului. De asemenea, printre primii au fost René Legendre) și Henri Piéron, care au indus somnul la câini prin injectarea unei substanțe derivate din creierul altor câini privați de somn.
Dovezile științifice actuale sugerează că adenozina este potrivită pentru rolul de factor de somn. Adenozina, unribonucleozid compus din adenină și riboză, joacă un rol imens în organismul nostru. Este o componentă a materialului genetic al celulelor și, de asemenea, face parte din compușii "energetici" ai organismului nostru, cum ar fi adenozin trifosfatul (ATP). Ea îndeplinește o serie de alte funcții, dar în contextul acestui articol, va fi de interes rolul său de moleculă de semnalizare cu un efect fiziologic larg: atât în creier, cât și în afara acestuia. Adenozina a fost chiar supranumită "semnalul vieții" pentru funcțiile sale și "apărarea naturală a organismului".
De unde provine adenozina în creier?
Există mai multe surse de ATP.
- Hidroliza ATP
- Rezultatul activității celulelor glia
- Altele
Principalul furnizor este ATP. Creierul uman consumă până la 25% din energia organismului. Acesta o obține în principal din adenozin trifosfat. Din abreviere se poate înțelege structura moleculei: adenozină și trei molecule de fosfat. Energia este eliberată în procesul de hidroliză a ATP.
Unii oameni de știință compară hidroliza ATP cu focurile de armă. Există doar trei împușcături (trei oportunități de a desprinde moleculele de fosfat), iar fiecare împușcătură eliberează energie, pe care celulele organismului o folosesc pentru diverse procese. Și după trei împușcături, după cum ați putea ghici, rămâne doar molecula de adenozină. În timpul zilei, adenozina se acumulează, atât intracelular, cât și extracelular. Adenozina intracelulară părăsește celula cu ajutorul unor sisteme speciale de transport.
Unii oameni de știință compară hidroliza ATP cu focurile de armă. Există doar trei împușcături (trei oportunități de a desprinde moleculele de fosfat), iar fiecare împușcătură eliberează energie, pe care celulele organismului o folosesc pentru diverse procese. Și după trei împușcături, după cum ați putea ghici, rămâne doar molecula de adenozină. În timpul zilei, adenozina se acumulează, atât intracelular, cât și extracelular. Adenozina intracelulară părăsește celula cu ajutorul unor sisteme speciale de transport.
Apoi adenozina începe să interacționeze cu receptorii de adenozină. Există patru tipuri de receptori: A1, A2A, A2B, A3. Ei sunt localizați pe neuroni, precum și pe celulele altor organe (inimă, rinichi etc.). Toate cele patru tipuri sunt grupate în superfamilia receptorilor cuplați la proteina G (GPCR). Fiecare dintre acești receptori are liganzii săi (substanțe care se leagă de receptor) - agoniști și antagoniști.
"Deci, ce mai sunt acestea?" - vă întrebați. De fapt, nu este nimic complicat. Agoniștii sunt substanțe care se pot lega de un receptor și pot conduce la un anumit efect (pozitiv sau negativ). Antagoniștii, pe de altă parte, se pot lega doar de receptor, dar nu au niciun efect. Adică, în esență, împiedică receptorul să se lege de agonist.
Așadar, ce sunt agoniștii și antagoniștii pentru receptorii adenozinei? De fapt, multe substanțe, dar ne vom uita la două dintre ele: adenozina și cafeina. Primul este un agonist, iar al doilea este un antagonist al receptorilor adenozinei.
Așadar, ce efect are adenozina prin legarea la receptori? Rolul adenozinei în inducerea somnului este bine studiat. De fapt, aceasta induce somnolența, deși cu unele rezerve, și este un mecanism foarte interesant. Celulele creierului lucrează multe ore, se acumulează multă adenozină, aceasta se leagă de receptorii adenozinei, iar celulele primesc semnalul că este timpul să se "odihnească". Aceste procese permit neuronilor să nu se suprasolicite.
"Deci, ce mai sunt acestea?" - vă întrebați. De fapt, nu este nimic complicat. Agoniștii sunt substanțe care se pot lega de un receptor și pot conduce la un anumit efect (pozitiv sau negativ). Antagoniștii, pe de altă parte, se pot lega doar de receptor, dar nu au niciun efect. Adică, în esență, împiedică receptorul să se lege de agonist.
Așadar, ce sunt agoniștii și antagoniștii pentru receptorii adenozinei? De fapt, multe substanțe, dar ne vom uita la două dintre ele: adenozina și cafeina. Primul este un agonist, iar al doilea este un antagonist al receptorilor adenozinei.
Așadar, ce efect are adenozina prin legarea la receptori? Rolul adenozinei în inducerea somnului este bine studiat. De fapt, aceasta induce somnolența, deși cu unele rezerve, și este un mecanism foarte interesant. Celulele creierului lucrează multe ore, se acumulează multă adenozină, aceasta se leagă de receptorii adenozinei, iar celulele primesc semnalul că este timpul să se "odihnească". Aceste procese permit neuronilor să nu se suprasolicite.
Cu toate acestea, dacă mergem mai adânc, lucrurile sunt mai complicate. Nu toate mecanismele sunt încă înțelese. Interacționând cu diferiți receptori, adenozina conduce la efecte diferite. Mai mult, există dovezi că, prin interacțiunea cu același receptor (de exemplu, A1A) într-o regiune a creierului, adenozina poate induce somnul, iar prin legarea în altul - starea de veghe.
Citește mai mult
Ce credeți că au în comun cafeaua, ceaiul, ciocolata, băuturile energizante și cacaua? Toate conțin cofeină. Da! După un mic istoric, voi trece la subiect.
Cofeina este un compus chimic din clasa alcaloizilor. Este cel maiutilizat psihostimulant și are o serie de efecte fiziologice și biochimice. Cofeina afectează sistemul nervos, cardiovascular, respirator, excretor și componentele tractului gastrointestinal.
Cofeina se găsește în semințele, boabele și frunzele multor plante (cafea, ceai, cacao etc.). Este consumată în principal sub formă de băuturi (cafea, ceai, băuturi energizante), ciocolată și gumă, dar este conținută și în pasta de dinți. În prezent, a fost calculat conținutul de cafeină al diferitelor alimente.
Până la 99% din cafeina ingerată este absorbită în sânge în 45 de minute. Concentrațiile plasmatice ating vârful între 15 și 120 de minute după ingestia orală (gură la gură).
Cum afectează cofeina organismul uman? Efectele sale depind de concentrație. În doze moderate, provoacă efecte subiective pozitive, cum ar fi o explozie de energie, creșterea activității, sociabilitate și bunăstare generală. În doze mari, poate duce la o creștere puternică a tensiunii arteriale și la alte fenomene negative. Care sunt recomandările pentru consumul de cofeină? Până la 400 mg/zi pentru adulți, până la 300 mg/zi pentru femeile însărcinate, până la 2,5 mg/kg/zi pentru copii și adolescenți.
Citește mai mult
Ce credeți că au în comun cafeaua, ceaiul, ciocolata, băuturile energizante și cacaua? Toate conțin cofeină. Da! După un mic istoric, voi trece la subiect.
Cofeina este un compus chimic din clasa alcaloizilor. Este cel maiutilizat psihostimulant și are o serie de efecte fiziologice și biochimice. Cofeina afectează sistemul nervos, cardiovascular, respirator, excretor și componentele tractului gastrointestinal.
Cofeina se găsește în semințele, boabele și frunzele multor plante (cafea, ceai, cacao etc.). Este consumată în principal sub formă de băuturi (cafea, ceai, băuturi energizante), ciocolată și gumă, dar este conținută și în pasta de dinți. În prezent, a fost calculat conținutul de cafeină al diferitelor alimente.
Până la 99% din cafeina ingerată este absorbită în sânge în 45 de minute. Concentrațiile plasmatice ating vârful între 15 și 120 de minute după ingestia orală (gură la gură).
Cum afectează cofeina organismul uman? Efectele sale depind de concentrație. În doze moderate, provoacă efecte subiective pozitive, cum ar fi o explozie de energie, creșterea activității, sociabilitate și bunăstare generală. În doze mari, poate duce la o creștere puternică a tensiunii arteriale și la alte fenomene negative. Care sunt recomandările pentru consumul de cofeină? Până la 400 mg/zi pentru adulți, până la 300 mg/zi pentru femeile însărcinate, până la 2,5 mg/kg/zi pentru copii și adolescenți.
Aproape toate efectele cafeinei sunt legate de rolul său de antagonist al receptorilor de adenozină. Faptul este că cafeina are o structură similară cu adenozina, deci se poate lega de receptorii acesteia. Dar nu are niciun efect stimulator sau inhibitor asupra celulelor.
Cofeina blochează pur și simplu receptorii pentru adenozină. Aceasta din urmă nu își exercită efectele. Acest punct este cheia înțelegerii acțiunii fiziologice a cafeinei. Aceasta nu adaugă energie, pur și simplu nu permite neuronilor să primească semnalul că este timpul să ia o pauză și să se odihnească. O persoană simte o explozie incredibilă de energie în acest moment... Dar, după cum probabil ați ghicit, imaginară. Totul durează aproximativ 2,5-4,5 ore.
De ce exact atât de mult timp? Acesta este așa-numitul timp de înjumătățire sau de semi-eliminare - perioada de eliminare a jumătate din substanța care a intrat în organism. Când expiră, efectele acestei "băuturi răcoritoare" dispar rapid. Adenozina se leagă de receptorii eliberați de cofeină, iar persoana este din nou obosită și somnoroasă.
După cum am scris mai sus, receptorii adenozinei nu se găsesc doar în creier. Ei sunt prezenți și în inimă și rinichi. Efectele fiziologice ale cafeinei asupra activității acestor organe pot fi explicate și prin blocarea receptorilor de adenozină.
Cofeina blochează pur și simplu receptorii pentru adenozină. Aceasta din urmă nu își exercită efectele. Acest punct este cheia înțelegerii acțiunii fiziologice a cafeinei. Aceasta nu adaugă energie, pur și simplu nu permite neuronilor să primească semnalul că este timpul să ia o pauză și să se odihnească. O persoană simte o explozie incredibilă de energie în acest moment... Dar, după cum probabil ați ghicit, imaginară. Totul durează aproximativ 2,5-4,5 ore.
De ce exact atât de mult timp? Acesta este așa-numitul timp de înjumătățire sau de semi-eliminare - perioada de eliminare a jumătate din substanța care a intrat în organism. Când expiră, efectele acestei "băuturi răcoritoare" dispar rapid. Adenozina se leagă de receptorii eliberați de cofeină, iar persoana este din nou obosită și somnoroasă.
După cum am scris mai sus, receptorii adenozinei nu se găsesc doar în creier. Ei sunt prezenți și în inimă și rinichi. Efectele fiziologice ale cafeinei asupra activității acestor organe pot fi explicate și prin blocarea receptorilor de adenozină.
Dacă adenozina interacționează cu receptorii din inimă și rinichi, aceasta duce la inhibarea activității acestora. Dacă cofeina blochează însă receptorii, aceasta se manifestă prin tahicardie (creșterea ritmului cardiac) și poliurie (urinare rapidă). Aceste efecte vă sunt probabil familiare din experiența personală.
Recent, potențialul terapeutic al cafeinei în bolile neurodegenerative precum Alzheimer, Parkinson etc., a fost discutat pe larg în comunitatea științifică.
Cofeina creează dependență?
Pe baza ISD-11 (Clasificarea internațională a bolilor, a 11-a revizuire), da, dependența de cafeină este o tulburare psihică. În DSM-5 (Diagnostic and statistical manual of mental disorders, 5th edition), tulburările legate de consumul de cafeină sunt enumerate ca un subiect de cercetare suplimentară. Deasemenea, DSM-5 descrie modelele de diagnostic cu nouă criterii pentru un diagnostic detulburare de consum de cafeină.
Cele trei principale sunt sugerate mai jos.
Recent, potențialul terapeutic al cafeinei în bolile neurodegenerative precum Alzheimer, Parkinson etc., a fost discutat pe larg în comunitatea științifică.
Cofeina creează dependență?
Pe baza ISD-11 (Clasificarea internațională a bolilor, a 11-a revizuire), da, dependența de cafeină este o tulburare psihică. În DSM-5 (Diagnostic and statistical manual of mental disorders, 5th edition), tulburările legate de consumul de cafeină sunt enumerate ca un subiect de cercetare suplimentară. Deasemenea, DSM-5 descrie modelele de diagnostic cu nouă criterii pentru un diagnostic detulburare de consum de cafeină.
Cele trei principale sunt sugerate mai jos.
- Încercări constante și nereușite de a reduce și controla consumul de cafeină.
- Utilizarea continuă a cafeinei în ciuda cunoașterii unei probleme fizice sau psihologice.
- Sindromul de sevraj sau utilizarea de cofeină pentru a scăpa de sindrom.
Este important să rețineți că dependența de cafeină nu apare la toți oamenii. Pentru dezvoltarea acesteia sunt necesare anumite condiții (doze mari de cofeină, consumul simultan de diferite produse care conțin cofeină etc.).
Ce este sindromul de sevraj? OMS dă următoarea definiție: este un grup de simptome cu grupare și severitate diferite care apar atunci când se întrerupe sau se reduce consumul unei substanțe psihoactive care a fost administrată în mod repetat, de obicei pe o perioadă lungă și/sau în doze mari. Aceasta este, în esență, "sevrajul". Așadar, atunci când o persoană trece câteva ore (de la 12 ore) fără cofeină, începe să experimenteze aceste simptome.
Ce este sindromul de sevraj? OMS dă următoarea definiție: este un grup de simptome cu grupare și severitate diferite care apar atunci când se întrerupe sau se reduce consumul unei substanțe psihoactive care a fost administrată în mod repetat, de obicei pe o perioadă lungă și/sau în doze mari. Aceasta este, în esență, "sevrajul". Așadar, atunci când o persoană trece câteva ore (de la 12 ore) fără cofeină, începe să experimenteze aceste simptome.
- Durere de cap.
- Oboseală.
- Scăderea vigorii.
- Diminuarea atenției.
- Somnolență.
- Iritabilitate.
- Probleme de concentrare.
- stare de spirit deprimată.
Cofeina este adesea menționată pe internet ca un drog, dar nu există un consens științific în această privință. Dar este sigur să spunem că cafeina nu are același efect asupra vieții sociale a unei persoane ca opiaceele și LSD-ul.
Sunt toleranța și dependența același lucru?
Este necesar să se facă distincția între aceste două concepte. Dacă dependența înseamnă nevoia organismului de cafeină, atunci toleranța înseamnă imunitatea organismului la cafeină. Ce înseamnă aceasta? Înseamnă că, dintr-o serie de motive, cofeina nu își manifestă efectele fiziologice.
Așadar, cum se formează toleranța la cafeină? Există o serie de concepte de formare a acesteia. Un exemplu frapant este conceptul de creștere a numărului de receptori de adenozină ca răspuns la ingestia prelungită de doze mari de cafeină. Cum se întâmplă toate acestea? Vedeți figura de mai jos.
Voi lua ca bază una dintre principalele surse de cafeină - cafeaua. Toleranța la cafeină este caracteristică persoanelor care consumă cafea în cantități mari și în mod regulat. Acest lucru se întâmplă de obicei dimineața sau între orele de muncă/studiu. Oamenii o beau din diverse motive: îi ajută să se trezească, miroase bine, le dă energie sau vor să se simtă parte din mulțimea megapolisului (pe scurt, este la modă).
Este necesar să se facă distincția între aceste două concepte. Dacă dependența înseamnă nevoia organismului de cafeină, atunci toleranța înseamnă imunitatea organismului la cafeină. Ce înseamnă aceasta? Înseamnă că, dintr-o serie de motive, cofeina nu își manifestă efectele fiziologice.
Așadar, cum se formează toleranța la cafeină? Există o serie de concepte de formare a acesteia. Un exemplu frapant este conceptul de creștere a numărului de receptori de adenozină ca răspuns la ingestia prelungită de doze mari de cafeină. Cum se întâmplă toate acestea? Vedeți figura de mai jos.
Voi lua ca bază una dintre principalele surse de cafeină - cafeaua. Toleranța la cafeină este caracteristică persoanelor care consumă cafea în cantități mari și în mod regulat. Acest lucru se întâmplă de obicei dimineața sau între orele de muncă/studiu. Oamenii o beau din diverse motive: îi ajută să se trezească, miroase bine, le dă energie sau vor să se simtă parte din mulțimea megapolisului (pe scurt, este la modă).
Ei bine, în general, după ce bea cafea, o persoană se simte exact ca un "rege al muntelui". Nu vrei să dormi, inima începe să bată mai des, simți o explozie incredibilă de energie și uneori chiar vrei să mergi la toaletă. Mecanismul aici este același: blocarea receptorilor de adenozină.
Faptul este că, în cazul consumului cronic de cofeină, adenozina nu se poate atașa de receptorii săi. Organismul vede că există multă adenozină, ceea ce înseamnă că aceasta nu are unde să se agațe - nu există suficienți receptori! Ca răspuns, noi receptori de adenozină sunt sintetizați în creier. Adenozina interacționează cu succes cu aceștia, iar persoana începe să se simtă somnoroasă, obosită, deși continuă să bea cafea în cantități relativ mari.
Deci, o doză regulată de cofeină nu mai este suficientă. Persoana începe să bea mai mult. Și se întâmplă la fel. La început va ajuta, dar apoi nu va mai ajuta (se formează din nou noi receptori). Sper că ați înțeles ideea.
Concluzie
Cofeina este cea mai utilizată substanță psihostimulantă, care are atât efecte pozitive, cât și negative asupra organismului nostru, așa că merită să o luați rațional. Așadar, când aveți din nou un termen limită arzător, înainte de a bea câteva cești de cafea sau băuturi energizante, gândiți-vă dacă nu este mai bine să dormiți? Dacă beți mai multe cești de cafea pe zi, sper că acest articol va fi imboldul de a vă crea un nou obicei sănătos (reduceți-vă consumul de cofeină)!
Pentru a înțelege și a consolida mai bine aceste informații, vă sugerez să recitiți acest articol, să consultați literatura citată, să vizionați videoclipurile YouTube (cum arfi acesta ) sau să imprimați posterul meu.
Faptul este că, în cazul consumului cronic de cofeină, adenozina nu se poate atașa de receptorii săi. Organismul vede că există multă adenozină, ceea ce înseamnă că aceasta nu are unde să se agațe - nu există suficienți receptori! Ca răspuns, noi receptori de adenozină sunt sintetizați în creier. Adenozina interacționează cu succes cu aceștia, iar persoana începe să se simtă somnoroasă, obosită, deși continuă să bea cafea în cantități relativ mari.
Deci, o doză regulată de cofeină nu mai este suficientă. Persoana începe să bea mai mult. Și se întâmplă la fel. La început va ajuta, dar apoi nu va mai ajuta (se formează din nou noi receptori). Sper că ați înțeles ideea.
Concluzie
Cofeina este cea mai utilizată substanță psihostimulantă, care are atât efecte pozitive, cât și negative asupra organismului nostru, așa că merită să o luați rațional. Așadar, când aveți din nou un termen limită arzător, înainte de a bea câteva cești de cafea sau băuturi energizante, gândiți-vă dacă nu este mai bine să dormiți? Dacă beți mai multe cești de cafea pe zi, sper că acest articol va fi imboldul de a vă crea un nou obicei sănătos (reduceți-vă consumul de cofeină)!
Pentru a înțelege și a consolida mai bine aceste informații, vă sugerez să recitiți acest articol, să consultați literatura citată, să vizionați videoclipurile YouTube (cum arfi acesta ) sau să imprimați posterul meu.