Кофеин

Самое распространённое психоактивное вещество в мире – кофеин - пользуется беспрецедентной популярностью как стимулирующий напиток в виде кофе, чая и разнообразных "энергетических напитков".

Даже напитки, ориентированные на молодёжь, такие как Coca-Cola, содержат умеренный уровень кофеина – однако даже этого количества достаточно, чтобы вызвать обеспокоенность у представителей органов здравоохранения.

Потребляемый кофеин становится наркотиком, и в результате приводит к зависимости. Как Вы думаете, так ли уж полезно выпивать несколько чашек кофе по утрам и потом в течение всего дня другие напитки, содержащие кофеин?

Трудно точно сказать о долгосрочных последствиях постоянного потребления кофеина, но очевидно одно: в обществе в целом, похоже, есть зависимость от этого самого предпочитаемого препарата во всём мире и его бодрящего эффекта.

Что такое кофеин и немного истории

Можно утверждать, что кофеин, кроме того, что является самым популярным стимулятором во всём мире, является ещё и одним из первых препаратов массового использования. Начиная с коренных жителей Эфиопии, кофе начал свое получать распространение на Ближнем Востоке в четвертом веке нашей эры.

Китайцы начали пить чай несколько тысяч лет назад, а суфии Йемена использовали его в виде кофе в 15 веке, чтобы бодрствовать во время молитв.

Одна легенда гласит, что Бодхидхарма, 28-й патриарх буддизма в Индии, в один из моментов борьбы со сном во время медитации, отрезал себе веки и бросил их на землю. На этом месте появились первые чайные листья.

В 16 веке кофейни получили распространение в Стамбуле, Каире и Мекке. Сто лет спустя, открылись первые кофейни в Европе. Как одно из самых распространённых веществ, особенно в виде напитков, кофеин, оказывается, сопровождал цивилизации во время их развития и расцвета.

Привлекательность кофеина, в медицине известного как «триметилксантин» (ксантиновый алкалоид), связана с его ободряющим и стимулирующим эффектами, которые он оказывает на мозг, но об этом мы поговорим чуть позже. Хотя он и потребляется в различных видах, многие из которых являются приятными на вкус, чистый кофеин представляет собой белый кристаллический порошок с очень горьким вкусом.


Перед тем, как использовать его для коммерческого производства, или продавать в чистом виде, кофеин получают из некоторых растений, таких как:

чай

кофейное дерево

плоды Гуарана

орех колы

какао

йерба мате

Поскольку кофеин является очень действенным стимулятором центральной нервной системы, он используется в медицине для стимулирования сердечной функции и как легкое мочегонное средство. Однако, как упоминалось ранее, главным образом, он применяется в качестве ободряющего средства, которое также улучшает концентрацию внимания.

Как кофеин стимулирует организм?

Кофеин стимулирует организм путем активации симпатической ветви центральной нервной системы (ЦНС), что приводит к увеличению частоты сердечных сокращений, улучшению кровотока и кровяного давления на мышцы, высвобождению глюкозы из печени и уменьшению притока крови к коже и внутренним органам.

Центральная нервная система человека состоит из головного и спинного мозга. Этот набор из миллиардов нейронов, бесспорно, самый сложный из известных механизмов. Центральная нервная система наряду с периферической нервной системой представляют главный «пункт управления», который регулирует всю физическую деятельность человека.

Нейроны центральной нервной системы отвечают за сознание и психическую деятельность, в то время как периферийные нейронные соединения ответственны за скелетные мышцы и внутренние органы. ЦНС стимулируется гормоном эпинефрином (адреналином), который выделяется гипофизом, как правило, в ответ на потенциальную угрозу.

Гипофиз - это маленькая округлая эндокринная железа, присоединяющаяся к основанию спинного мозга и состоящая из передней и задней долей.
Вещества, которые она выделяет, контролируют другие эндокринные железы и влияют на рост, обмен веществ и репродуктивную функцию. Также его называют мозговым придатком или шишковидной железой.

Эффект, называемый «конкурентное ингибирование», представляет собой приостановку в деятельности, которая регулирует нервную проводимость (путем подавления постсинаптических потенциалов) и происходит, когда кофеин, который структурно очень похож на молекулу аденозина, связывается с поверхностными рецепторами аденозина, фактически не активизируя их. Аденозин играет важную роль во время сна и бодрствования. Кофеин, путем присоединения к рецепторам аденозина, препятствует чрезмерному накопление этого вещества в клетках и, как результат, препятствует выполнению им функции, вызывающей сон. Благодаря этому процессу, в конечном итоге, вызывается высвобождение адреналина и происходит стимулирование центральной нервной системы.

Таким образом, кофеин не выступает производителем энергии как таковой, а является веществом, препятствующим одному из основных процессов, благодаря которому нервная система успокаивается.

Кофеин обладает также возбуждающим свойством - улучшает способности к физическому и умственному труду на основании его ранее описанного воздействия, а также благодаря действию его различных метаболитов: мелкие молекулы, которые в качестве продуктов обмена веществ служат для различных биологических функций.

Ниже приведены метаболиты кофеина и их соответствующее воздействие:
1. Теобромин: увеличивает поток кислорода и питательных веществ к мозгу, выступает как сосудорасширяющее средство.
2. Теофиллин: расслабляет гладкие мышцы (в первую очередь бронхиолы) и увеличивает частоту сердечных сокращений.
3. Параксантин: вспомогательное вещество, участвующее в процессе липолиза (распада жиров для получения энергии).

Применение

1. Для улучшения результатов спортивных тренировок
Кофеин широко используется в спортивном сообществе как стимулирующее средство. Считается, что он оказывает положительное влияние на организм в процессе тренировки, в частности, увеличивает запас энергии, время реакции и активность, а также добавляет выносливости. Эксперты считают, что кофеин заставляет мышечные клетки использовать большее количество жира в качестве источника энергии, чем было бы использовано при обычных условиях.

Содержание кофеина на 200 мл продукта

• Red Bull - 64 мг
• Burn - 64 мг
• Растворимый кофе - 30...150 мг
• Кофе "Американо"- 80...160 мг
• Кофе "Эспрессо"- 200...600 мг
• Черный чай - 30...100 мг
• Зеленый чай - 25...50 мг
• Coca-Cola - 20 мг
• Темный шоколад (100г) - 60 мг
• Молочный шоколад (100г) - 20 мг

Таким образом, при тех же запасах гликогена спортсмен будет в состоянии тренироваться дольше и интенсивнее.

Это может быть связано, в первую очередь, с одним из метаболитов кофеина - параксантином, и его способностью оказывать влияние на липолиз (расщепление жиров). Критический момент в экономии гликогена наступает в течение первых 15-20 минут физических упражнений. На этом этапе кофеин снижает использование гликогена, т.е. растягивает его на более длинный срок.

Также было доказано, что кофеин стимулирует мозг, и, в свою очередь, активизирует симпатическую ветвь центральной нервной системы, повышает восприимчивость. В результате, тело становится более приспособленным к окружающей действительности, ускоряется реакция. Для спортсменов это имеет очевидные преимущества. Возрастает выносливость, ускоряется реакция и движения, повышается внимание.

Эффективность сердечных сокращений также улучшается, так как мозг получает больше кислорода и питательных веществ. Всё это может способствовать улучшению спортивных результатов.

Считается, что перед тренировкой (за 15-20 минут) достаточно двух-трех чашек кофе, а ещё лучше принять это количестве в виде таблетке, около 200 мг. Однако, всё индивидуально и зависит от того, что человек хочет получить в результате. Поэтому дозировку все же лучше определять индивидуально.

2. Для улучшения умственных возможностей
Ещё одним из преимуществ кофеина является его способность повышать улучшать познавательную функцию мозга. Было доказано, что 75-150 мг кофеина увеличивают нейронную активность в некоторых участках мозга, что помогает при выполнении простых интеллектуальных задач. Многие люди говорят о положительных результатах от принятия кофеина перед активной умственной деятельностью, например, перед подготовкой к экзамену. Есть мнение, что кофеин поддерживает память. Предполагают, что, употребление кофеина может помочь вспомнить необходимую информацию, поскольку кофеин играет определенную роль в выделении адреналина (норадреналина) в мозге, а он, в свою очередь, помогает воссоздавать нужные моменты из прошлого.

3. Для улучшения фигуры
Чтобы избавиться от лишних килограммов, многие обращаются к кофеину в его наиболее распространенной форме - кофе, или используют его в виде добавки. Метаболит кофеина параксантин улучшает липолиз (расщепление жиров) во время физической активности. Считается также, что кофеин подавляет аппетит. Именно кофеин является ключевым ингредиентом, используемым в современных пищевых добавках для снижения веса.

4. В качестве лекарства
Кофеин широко используется как болеутоляющее средство, в первую очередь, для лечения головной боли. Как уже упоминалось, кофеин обладает сосудорасширяющим свойством, помогая тем самым увеличить приток крови к мозгу, чтобы свести на нет головную боль.
Кофеин также используется для стимуляции дыхания у новорожденных с апноэ (остановка дыхания) из-за преждевременных родов или хирургического вмешательства. Кроме того, кофеин можно использовать в тех случаях, когда дыхание ослабляется (например, при передозировке героином, другими наркотиками или лекарствами). Учитывая расширяющее воздействие на дыхательные пути, кофеин также считается полезным при лечении астмы. Однако согласно некоторым исследованиям, польза от него достаточно скромная.

Вызывает ли кофеин зависимость?

Кофеин является веществом, которое работает по тому же принципу, что и кокаин, героин и амфетамины, которые применяются, чтобы получить дополнительную энергию через стимуляцию центральной нервной системы. Хоть он и мягче, чем любое из этих других стимулирующих препаратов, кофеин вызывает у многих зависимость: те, кто чувствуют, что не могут жить без утреннего кофе, и / или те, кто нуждаются в несколько чашках этого напитка в течение дня, вероятно, зависимы от него. Был даже придуман термин «кофеинизм», чтобы объяснить злоупотребление кофеином.

Если у человека есть зависимость от кофеина, то при снижении его употребления, организм становится сверхчувствительным к нейромедиатору в мозге, который называется аденозин. Это приводит к быстрому падению кровяного давления, и в результате, недостатку крови в голове с соответствующими сипмтомами – головная боль, слабость. Это свидетельствует о зависимости от кофеина.

Нехватка кофеина может проявиться в течение 12-24 часов после последней выпитой чашки кофе или употребления других кофеиносодержащих продуктов. В добавок к головной боли, могут появиться такие симптомы, как усталость, тошнота, сонливость, раздражительность и беспокойство. В самых худших случаях может возникнуть депрессия, снижение мотивации и уровень концентрации внимания.

Как и многие другие наркотики, кофеин обладает эффектом привычки: чем больше потребляется, тем больше у человека снижается чувствительность к нему. Это снижение чувствительности означает, что с течением времени, необходимо большее количество, чтобы получить тот же эффект. Для тех, кто хочет насладиться положительными свойствами кофеина, следует запомнить одно правило: лучше всего использовать его нерегулярно.

Если вы увлекаетесь спортом и хотите использовать кофеин как стимулирующее средство, то лучше отказаться от него за 48 часов до соревнования или тренировки. Когда у организма выработалась привычка к кофеину (у тех, кто принимает минимум три чашки кофе в день), он не будет оказывать ощутимого эффекта.

Сколько кофеина можно потреблять без вреда для здоровья?

Как уже упоминалось, кофеин можно найти в различных продуктах. Его количество может заметно отличаться. Например, многие популярные напитки содержат ошеломляющее количество кофеина по сравнению со средней чашкой кофе (объёмом 200 мл), которая содержит около 100 мг кофеина.

По медицинским расчетам, безопасная разовая доза составляет 100-200 миллиграммов кофеина, а в сутки не более 1000 миллиграммов (1 грамм).

Грубо говоря, 1–2 чашечки кофе, выпитые в первой половине дня, здоровому человеку не повредят.

Период выведения кофеина из организма составляет обычно 5-7 часов, у курильщиков – 3 часа, у беременной женщины – 18-20 часов, у новорожденного – 30 часов. Эти цифры справедливы для здоровых людей.

Смертельная доза зависит от веса человека, индивидуальной восприимчивости к кофеину: варьируется от 150 до 200 мг на 1 кг веса. Так, если ты весишь 75 кг, то для тебя однозначно смертельны 15 г кофеина.

Подведем итоги

На протяжении многих веков кофеин является одним из наиболее широко используемых препаратов во всё мире по нескольким причинам: во-первых, он обеспечивает стимулирующий эффект, который часто вызывает зависимость от его использования, во-вторых, оказывает человеку физическую и психическую поддержку, в-третьих, он содержится во многих популярных продуктах и, наконец, используется в медицинских и терапевтических целях.

Считается, что зависимость от кофеина настолько велика, что, если завтра он исчезнет, то производительность во всём мире сократится на 70%! В свете своей популярности и перечисленных преимуществ, кофеин очень даже полезен в умеренных количествах. Просто знайте меру и наслаждайтесь его пользой!