Kahve uyuyan bir beyni nasıl etkiler?
Kafein sadece kahvede değil, aynı zamanda çay, çikolata, enerji içecekleri ve birçok meşrubatta da bulunur, bu da onu dünyanın en çok tüketilen psikoaktif maddelerinden biri haline getirir.
Nisan ayında yayınlanan bir çalışmada Doğa İletişim BiyolojisiUniversité de Montréal'den bir araştırmacı ekibi, kafeinin uykuyu nasıl değiştirebileceği ve beynin iyileşmesini - hem fiziksel hem de bilişsel - bir gecede nasıl etkileyebileceğine yeni bir ışık tuttu.
Araştırma, Udem'in Bilişsel ve Hesaplamalı Sinirbilim Laboratuvarı (Coco Lab) araştırma stajyeri Philipp Thölke tarafından yönetildi ve Lab'ın Mila-Quebec AI Enstitüsü'nde bir psikoloji profesörü ve araştırmacısı olan Direktörü Karim Jerbi tarafından ortaklaşa oldu.
Uyku ve yaşlanma psikolojisi profesörü Julie Carrier ve ekibiyle UDEM'in Uyku Tıbbında İleri Araştırmalar Merkezi'nde çalışan bilim adamları, kafeinin uyku üzerindeki etkisini incelemek için AI ve Elektroensefalografi (EEG) kullandılar.
Kafeinin ilk kez beyin sinyallerinin karmaşıklığını arttırdığını ve uyku sırasında beyin "kritikliğini" arttırdığını gösterdiler. İlginç bir şekilde, bu genç yetişkinlerde daha belirgindi.
Jerbi, "Kritiklik, düzen ve kaos arasında dengeli bir beynin durumunu tanımlıyor." Dedi. "Bu bir orkestra gibi: çok sessiz ve hiçbir şey olmaz, çok kaotik ve kakofoni vardır. Kritiklik, beyin aktivitesinin hem organize hem de esnek olduğu mutlu ortamdır. Bu durumda, beyin en iyi şekilde işlev görür: bilgi verimli bir şekilde işleyebilir, hızlı uyum sağlayabilir, öğrenebilir ve çeviklikle kararlar verebilir."
Eklenen taşıyıcı: "Kafein beyni uyarır ve daha uyanık, uyanık ve reaktif olduğu bir kritiklik durumuna iter, bu konsantrasyon için gün boyunca yararlı olurken, bu durum gece dinlenmeye müdahale edebilir: beyin ne rahatlamış ne de iyileşir."
40 yetişkin çalıştı
Kafeinin uyuyan beynini nasıl etkilediğini incelemek için, Carrier'ın ekibi 40 sağlıklı yetişkinin gece beyin aktivitesini elektroensefalogram kullanarak kaydetti. Her katılımcının beyin aktivitesini iki ayrı gecede karşılaştırdılar - biri kafein kapsüllerini üç saat ve daha sonra yatmadan bir saat önce ve diğeri aynı saatlerde plasebo aldıklarında.
"Nöronal aktivitedeki ince değişiklikleri tanımlamak için gelişmiş istatistiksel analiz ve yapay zeka kullandık." Dedi. "Sonuçlar, kafeinin, özellikle hafıza konsolidasyonu ve bilişsel iyileşme için çok önemli olan uykunun rapid olmayan göz hareketi (NREM) fazı sırasında daha dinamik ve daha az öngörülebilir nöronal aktiviteyi yansıtan beyin sinyallerinin karmaşıklığını arttırdığını gösterdi."
Araştırmacılar ayrıca uyku sırasında beynin elektrik ritimlerinde çarpıcı değişiklikler keşfettiler: kafein, genellikle derin, restoratif uyku ile ilişkili teta ve alfa dalgaları gibi yavaş salınımları zayıflattı ve uyanıklık ve zihinsel katılım sırasında daha yaygın olan beta dalga aktivitesini uyardı.
"Bu değişiklikler uyku sırasında bile, beynin kafeinin etkisi altında daha aktif, daha az restoratif bir durumda kaldığını göstermektedir." "Beynin ritmik aktivitesindeki bu değişiklik, kafeinin neden bellek işleme için potansiyel sonuçlarla beynin geri kazandığı etkinliği neden etkilediğini açıklamaya yardımcı olabilir."
20'li yaşlarındaki insanlar daha fazla etkilendi
Çalışma ayrıca, kafeinin beyin dinamikleri üzerindeki etkilerinin, 20 ve 27 yaş arasındaki genç yetişkinlerde 41 ila 58 yaş arası orta yaşlı katılımcılara göre, özellikle REM uykusu sırasında, rüya ile ilişkili fazın önemli ölçüde daha belirgin olduğunu göstermiştir.
Genç yetişkinler, muhtemelen beyinlerinde adenosin reseptörlerinin daha yüksek yoğunluğu nedeniyle kafeine daha fazla yanıt verdiler. Adenosin, gün boyunca beyinde kademeli olarak biriken ve yorgunluk hissine neden olan bir moleküldür.
Carrier, "Adenosin reseptörleri doğal olarak yaşla azalır, kafeinin onları engelleme ve beyin karmaşıklığını iyileştirme yeteneğini azaltır, bu da orta yaşlı katılımcılarda gözlenen kafeinin azalmış etkisini açıklayabilir." Dedi.
Ve bu yaşa bağlı farklılıklar, daha genç beyinlerin kafeinin uyarıcı etkilerine daha duyarlı olabileceğini düşündürmektedir. Kafeinin dünya çapında yaygın kullanımı göz önüne alındığında, özellikle yorgunluk için günlük bir ilaç olarak, araştırmacılar farklı yaş gruplarında ve sağlık koşullarında beyin aktivitesi üzerindeki karmaşık etkilerini anlamanın önemini vurgulamaktadır.
Bu nöral değişikliklerin bilişsel sağlığı ve günlük işleyişini nasıl etkilediğini ve potansiyel olarak kafein alımı için kişiselleştirilmiş önerilere rehberlik etmek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç olduğunu ekliyorlar.