Защо човек заспива?
Човечеството се занимава с проблемите на съня от много отдавна, но тази тема (както и всяка друга) не е проучена докрай, въпреки че съществуват редица добри концепции. Пионерите в изучаването на съня предполагат, че съществува фактор на съня - вещество, което се натрупва през деня и предизвиква сънливост.
Смята се, че японският физиолог Куниоми Ишимори е първият, който се опитва да изолира фактора на съня. Сред първите са и Рене Лежандр) и Анри Пиерон, които предизвикват сън у кучета, като им инжектират вещество, получено от мозъка на други кучета, лишени от сън.
Съвременните научни данни сочат, че аденозинът е подходящ за ролята на фактор на съня. Аденозинът,рибонуклеозид, съставен от аденин и рибоза, играе огромна роля в нашия организъм. Той е компонент на генетичния материал на клетките, а също така е част от "енергийните" съединения на нашето тяло, като аденозинтрифосфат (АТФ). Изпълнява и редица други функции, но в контекста на тази статия интерес ще представлява ролята му на сигнална молекула с широк физиологичен ефект: както в мозъка, така и извън него. Заради функциите си аденозинът дори е наречен "сигналът на живота" и "естествената защита на организма".
Откъде идва аденозинът в мозъка?
Съществуватняколко източника на АТФ.
- Хидролиза на АТФ
- Резултат от дейността на глиалните клетки
- Други
Основният доставчик е АТФ. Човешкият мозък изразходва до 25 % от енергията на организма. Той я получава основно от аденозин трифосфат. От съкращението можете да разберете структурата на молекулата: аденозин и три фосфатни молекули. Енергията се освобождава в процеса на хидролиза на АТФ.
Някои учени сравняват хидролизата на АТФ с изстрели от пистолет. Има само три изстрела (три възможности за отделяне на фосфатни молекули) и при всеки изстрел се освобождава енергия, която клетките на тялото използват за различни процеси. И след три изстрела, както може би се досещате, остава само молекулата на аденозина. През деня аденозинът се натрупва, както вътреклетъчно, така и извънклетъчно. Вътреклетъчният аденозин напуска клетката с помощта на специални транспортни системи.
Някои учени сравняват хидролизата на АТФ с изстрели от пистолет. Има само три изстрела (три възможности за отделяне на фосфатни молекули) и при всеки изстрел се освобождава енергия, която клетките на тялото използват за различни процеси. И след три изстрела, както може би се досещате, остава само молекулата на аденозина. През деня аденозинът се натрупва, както вътреклетъчно, така и извънклетъчно. Вътреклетъчният аденозин напуска клетката с помощта на специални транспортни системи.
След това аденозинът започва да взаимодейства с аденозиновите рецептори. Съществуват четири вида рецептори: А1, А2А, А2Б, А3. Те са разположени върху невроните, както и върху клетките на други органи (сърце, бъбреци и др.). И четирите типа са групирани в суперсемейството на G-протеин-свързаните рецептори (GPCR). Всеки от тези рецептори си има свои лиганди (вещества, които се свързват с рецептора) - агонисти и антагонисти.
"И какво още представляват те?" - ще попитате вие. Всъщност това не е нищо сложно. Агонистите са вещества, които могат да се свържат с рецептора и да доведат до определен ефект (положителен или отрицателен). Антагонистите, от друга страна, могат само да се свържат с рецептора, но нямат ефект. Това означава, че те по същество блокират рецептора от свързване с агониста.
И така, какво представляват агонистите и антагонистите за аденозиновите рецептори? Всъщност много вещества, но ние ще разгледаме две от тях: аденозин и кофеин. Първото е агонист, а второто е антагонист на аденозиновия рецептор.
И така, какъв ефект има аденозинът, като се свързва с рецепторите? Ролята на аденозина в индуцирането на съня е добре проучена. Всъщност той предизвиква сънливост, макар и с известни резерви, и това е много интересен механизъм. Мозъчните клетки работят дълго време, натрупва се много аденозин, той се свързва с аденозиновите рецептори и клетките получават сигнал, че е време за "почивка". Тези процеси позволяват на невроните да не се пренапрягат.
"И какво още представляват те?" - ще попитате вие. Всъщност това не е нищо сложно. Агонистите са вещества, които могат да се свържат с рецептора и да доведат до определен ефект (положителен или отрицателен). Антагонистите, от друга страна, могат само да се свържат с рецептора, но нямат ефект. Това означава, че те по същество блокират рецептора от свързване с агониста.
И така, какво представляват агонистите и антагонистите за аденозиновите рецептори? Всъщност много вещества, но ние ще разгледаме две от тях: аденозин и кофеин. Първото е агонист, а второто е антагонист на аденозиновия рецептор.
И така, какъв ефект има аденозинът, като се свързва с рецепторите? Ролята на аденозина в индуцирането на съня е добре проучена. Всъщност той предизвиква сънливост, макар и с известни резерви, и това е много интересен механизъм. Мозъчните клетки работят дълго време, натрупва се много аденозин, той се свързва с аденозиновите рецептори и клетките получават сигнал, че е време за "почивка". Тези процеси позволяват на невроните да не се пренапрягат.
Ако се задълбочим обаче, нещата са по-сложни. Все още не всички механизми са разбрани. Взаимодействайки с различни рецептори, аденозинът води до различни ефекти. Нещо повече, има доказателства, че взаимодействайки с един и същ рецептор (например А1А) в една област на мозъка, аденозинът може да предизвика сън, а свързвайки се в друга - бодърстване.
Прочетете повече
Какво според вас е общото между кафето, чая, шоколада, енергийните напитки и какаото? Всички те съдържат кофеин. Да! След малко предистория, ще премина към него.
Кофеинът е химично съединение от класа на алкалоидите. Той е най-широкоизползваният психостимулант и има редица физиологични и биохимични ефекти. Кофеинът влияе върху компонентите на нервната, сърдечносъдовата, дихателната и отделителната система и стомашно-чревния тракт.
Кофеинът се съдържа в семената, зърната и листата на много растения (кафе, чай, какао и др.). Консумира се основно под формата на напитки (кафе, чай, енергийни напитки), шоколад и дъвки, но се съдържа и в пастата за зъби. Съдържанието на кофеин в различни храни вече е изчислено.
До 99% от приетия кофеин се абсорбира в кръвта в рамките на 45 минути. Плазмените концентрации достигат своя пик между 15 и 120 минути след орален прием (уста в уста).
Как кофеинът влияе на човешкия организъм? Ефектите му зависят от концентрацията. В умерени дози той предизвиква такива положителни субективни ефекти като прилив на енергия, повишена активност, общителност и общо благополучие. Във високи дози той може да доведе до силно повишаване на кръвното налягане и други лоши явления. Какви са препоръките за прием на кофеин? До 400 mg/ден за възрастни, до 300 mg/ден за бременни жени, до 2,5 mg/kg/ден за деца и юноши.
Прочетете повече
Какво според вас е общото между кафето, чая, шоколада, енергийните напитки и какаото? Всички те съдържат кофеин. Да! След малко предистория, ще премина към него.
Кофеинът е химично съединение от класа на алкалоидите. Той е най-широкоизползваният психостимулант и има редица физиологични и биохимични ефекти. Кофеинът влияе върху компонентите на нервната, сърдечносъдовата, дихателната и отделителната система и стомашно-чревния тракт.
Кофеинът се съдържа в семената, зърната и листата на много растения (кафе, чай, какао и др.). Консумира се основно под формата на напитки (кафе, чай, енергийни напитки), шоколад и дъвки, но се съдържа и в пастата за зъби. Съдържанието на кофеин в различни храни вече е изчислено.
До 99% от приетия кофеин се абсорбира в кръвта в рамките на 45 минути. Плазмените концентрации достигат своя пик между 15 и 120 минути след орален прием (уста в уста).
Как кофеинът влияе на човешкия организъм? Ефектите му зависят от концентрацията. В умерени дози той предизвиква такива положителни субективни ефекти като прилив на енергия, повишена активност, общителност и общо благополучие. Във високи дози той може да доведе до силно повишаване на кръвното налягане и други лоши явления. Какви са препоръките за прием на кофеин? До 400 mg/ден за възрастни, до 300 mg/ден за бременни жени, до 2,5 mg/kg/ден за деца и юноши.
Почти всички ефекти на кофеина са свързани с ролята му на антагонист на аденозиновите рецептори. Факт е, че кофеинът има сходна структура с аденозина, така че може да се свързва с неговите рецептори. Но той няма стимулиращ или инхибиращ ефект върху клетките.
Кофеинът просто блокира рецепторите за аденозин. Последният не оказва своето въздействие. Този момент е ключов за разбирането на физиологичното действие на кофеина. Той не добавя никаква енергия, а просто не позволява на невроните да получат сигнал, че е време да си вземат почивка и да си починат. Човек усеща невероятен прилив на енергия в този момент... Но, както може би сте се досетили, въображаем. Цялото това нещо продължава около 2,5-4,5 часа.
Защо точно толкова дълго? Това е така нареченият полуживот или време на полуелиминиране - периодът на елиминиране на половината от веществото, което е попаднало в организма. Когато той изтече, ефектът от тази "освежаваща напитка" бързо изчезва. Аденозинът се свързва с рецепторите, освободени от кофеина, и човек отново е уморен и сънлив.
Както писах по-горе, аденозиновите рецептори не се намират само в мозъка. Те присъстват и в сърцето и бъбреците. Физиологичните ефекти на кофеина върху дейността на тези органи също могат да бъдат обяснени с блокирането на аденозиновите рецептори.
Кофеинът просто блокира рецепторите за аденозин. Последният не оказва своето въздействие. Този момент е ключов за разбирането на физиологичното действие на кофеина. Той не добавя никаква енергия, а просто не позволява на невроните да получат сигнал, че е време да си вземат почивка и да си починат. Човек усеща невероятен прилив на енергия в този момент... Но, както може би сте се досетили, въображаем. Цялото това нещо продължава около 2,5-4,5 часа.
Защо точно толкова дълго? Това е така нареченият полуживот или време на полуелиминиране - периодът на елиминиране на половината от веществото, което е попаднало в организма. Когато той изтече, ефектът от тази "освежаваща напитка" бързо изчезва. Аденозинът се свързва с рецепторите, освободени от кофеина, и човек отново е уморен и сънлив.
Както писах по-горе, аденозиновите рецептори не се намират само в мозъка. Те присъстват и в сърцето и бъбреците. Физиологичните ефекти на кофеина върху дейността на тези органи също могат да бъдат обяснени с блокирането на аденозиновите рецептори.
Ако аденозинът взаимодейства с рецепторите в сърцето и бъбреците, това води до потискане на тяхната дейност. Ако обаче кофеинът блокира рецепторите, това се проявява като тахикардия (ускорена сърдечна дейност) и полиурия (бързо уриниране). Тези ефекти вероятно са ви познати от личен опит.
Напоследък в научната общност широко се обсъжда терапевтичният потенциал на кофеина при невродегенеративни заболявания като Алцхаймер, Паркинсон и др.
Пристрастява ли се кофеинът?
Въз основа на МСД-11 (Международна класификация на болестите, 11-та ревизия), да, пристрастяването към кофеина е психично разстройство. В DSM-5 (Диагностичен и статистически наръчник на психичните разстройства, 5-то издание) разстройствата, свързани с употребата на кофеин, са посочени като обект на по-нататъшни изследвания. Също така в DSM-5 са описани диагностични модели с девет критерия за поставяне на диагноза " разстройство, свързано с употребата на кофеин".
По-долу са предложени трите основни от тях.
Напоследък в научната общност широко се обсъжда терапевтичният потенциал на кофеина при невродегенеративни заболявания като Алцхаймер, Паркинсон и др.
Пристрастява ли се кофеинът?
Въз основа на МСД-11 (Международна класификация на болестите, 11-та ревизия), да, пристрастяването към кофеина е психично разстройство. В DSM-5 (Диагностичен и статистически наръчник на психичните разстройства, 5-то издание) разстройствата, свързани с употребата на кофеин, са посочени като обект на по-нататъшни изследвания. Също така в DSM-5 са описани диагностични модели с девет критерия за поставяне на диагноза " разстройство, свързано с употребата на кофеин".
По-долу са предложени трите основни от тях.
- Постоянни и неуспешни опити да се намали и контролира приемът на кофеин.
- Продължаваща употреба на кофеин въпреки знанието за физически или психологически проблем.
- Синдром на отнемане или употреба на кофеин, за да се отървете от синдрома.
Важно е да се отбележи, че пристрастяването към кофеина не се среща при всички хора. За нейното развитие са необходими определени условия (високи дози кофеин, едновременна консумация на различни кофеин-съдържащи продукти и т.н.).
Какво представлява синдромът на отнемане? СЗО дава следното определение: това е група симптоми с различна групираност и тежест, които се появяват при прекратяване или намаляване на приема на психоактивно вещество, което е било приемано многократно, обикновено за дълъг период от време и/или във високи дози. Това по същество е "абстиненция." Така че, когато човек изкара няколко часа (от 12 часа) без кофеин, той започва да изпитва тези симптоми.
Какво представлява синдромът на отнемане? СЗО дава следното определение: това е група симптоми с различна групираност и тежест, които се появяват при прекратяване или намаляване на приема на психоактивно вещество, което е било приемано многократно, обикновено за дълъг период от време и/или във високи дози. Това по същество е "абстиненция." Така че, когато човек изкара няколко часа (от 12 часа) без кофеин, той започва да изпитва тези симптоми.
- Главоболие.
- Умора.
- Намалена енергичност.
- Намалено внимание.
- сънливост.
- Раздразнителност.
- проблеми с концентрацията.
- Депресивно настроение.
Кофеинът често е наричан наркотик в интернет, но няма научен консенсус по този въпрос. Съссигурност обаче може да се каже, че кофеинът няма същия ефект върху социалния живот на човека, както опиатите и LSD.
Толерантността и пристрастяването едно и също нещо ли са?
Необходимо е да се прави разлика между тези две понятия. Ако под зависимост се разбира нуждата на организма от кофеин, то под толерантност се разбира имунитетът на организма към кофеина. Какво означава това? Означава, че кофеинът, по ред причини, не проявява физиологичните си ефекти.
И така, как се формира толерантността към кофеина? Съществуват редица концепции за нейното формиране. Ярък пример за това е концепцията за увеличаване на броя на аденозиновите рецептори в отговор на продължителен прием на големи дози кофеин. Как се случва всичко това? Вижте фигурата по-долу.
Ще взема за основа един от основните източници на кофеин - кафето. Кофеиновата толерантност е характерна за хората, които консумират кафе в големи количества и редовно. Обикновено това се случва сутрин или между часовете за работа/учене. Хората го пият по различни причини: помага им да се събудят, мирише им приятно, дава им енергия или искат да се почувстват част от тълпата в мегаполиса (накратко, модерно е).
Необходимо е да се прави разлика между тези две понятия. Ако под зависимост се разбира нуждата на организма от кофеин, то под толерантност се разбира имунитетът на организма към кофеина. Какво означава това? Означава, че кофеинът, по ред причини, не проявява физиологичните си ефекти.
И така, как се формира толерантността към кофеина? Съществуват редица концепции за нейното формиране. Ярък пример за това е концепцията за увеличаване на броя на аденозиновите рецептори в отговор на продължителен прием на големи дози кофеин. Как се случва всичко това? Вижте фигурата по-долу.
Ще взема за основа един от основните източници на кофеин - кафето. Кофеиновата толерантност е характерна за хората, които консумират кафе в големи количества и редовно. Обикновено това се случва сутрин или между часовете за работа/учене. Хората го пият по различни причини: помага им да се събудят, мирише им приятно, дава им енергия или искат да се почувстват част от тълпата в мегаполиса (накратко, модерно е).
Е, като цяло, след като пие кафе, човек се чувства просто като "крал на планината". Не искате да спите, сърцето ви започва да бие по-често, усещате невероятен прилив на енергия, а понякога дори искате да отидете до тоалетната. Механизмът тук е един и същ: блокиране на аденозиновите рецептори.
Факт е, че при хронична употреба на кофеин аденозинът не може да се прикрепи към своите рецептори. Организмът вижда, че има много аденозин, което означава, че той няма къде да се залепи - няма достатъчно рецептори! В отговор на това в мозъка се синтезират нови аденозинови рецептори. Аденозинът успешно взаимодейства с тях и човек започва да се чувства сънлив, уморен, въпреки че продължава да пие кафе в сравнително големи количества.
Така че една редовна доза кофеин вече не е достатъчна. Човекът започва да пие повече. И това продължава по същия начин. Отначало ще помогне, но след това няма да помогне (отново се образуват нови рецептори). Надявам се, че сте разбрали за какво става дума.
Заключение
Кофеинът е най-широко използваното психостимулиращо вещество, което има както положителни, така и отрицателни ефекти върху организма ни, затова си струва да го приемаме рационално. Така че, когато за пореден път имате неотложен краен срок, преди да изпиете няколко чаши кафе или енергийни напитки, помислете дали не е по-добре да поспите? Ако пиете по няколко чаши кафе на ден, надявам се, че тази статия ще ви подтикне да си създадете нов здравословен навик (да намалите приема на кофеин)!
За да разберете по-добре и да затвърдите тази информация, горещо ви препоръчвам да прочетете отново тази статия, да посетите цитираната литература, да гледате видеоклиповете в YouTube (като ТОЗИ ) или да разпечатате моя плакат.
Факт е, че при хронична употреба на кофеин аденозинът не може да се прикрепи към своите рецептори. Организмът вижда, че има много аденозин, което означава, че той няма къде да се залепи - няма достатъчно рецептори! В отговор на това в мозъка се синтезират нови аденозинови рецептори. Аденозинът успешно взаимодейства с тях и човек започва да се чувства сънлив, уморен, въпреки че продължава да пие кафе в сравнително големи количества.
Така че една редовна доза кофеин вече не е достатъчна. Човекът започва да пие повече. И това продължава по същия начин. Отначало ще помогне, но след това няма да помогне (отново се образуват нови рецептори). Надявам се, че сте разбрали за какво става дума.
Заключение
Кофеинът е най-широко използваното психостимулиращо вещество, което има както положителни, така и отрицателни ефекти върху организма ни, затова си струва да го приемаме рационално. Така че, когато за пореден път имате неотложен краен срок, преди да изпиете няколко чаши кафе или енергийни напитки, помислете дали не е по-добре да поспите? Ако пиете по няколко чаши кафе на ден, надявам се, че тази статия ще ви подтикне да си създадете нов здравословен навик (да намалите приема на кофеин)!
За да разберете по-добре и да затвърдите тази информация, горещо ви препоръчвам да прочетете отново тази статия, да посетите цитираната литература, да гледате видеоклиповете в YouTube (като ТОЗИ ) или да разпечатате моя плакат.
))
, освен това всеки ден използвам 2/3 чаши черно кафе (турско), мисля, че започвам да използвам в гимназията още след часовете с приятелите и продължавам и до днес, btw помня, че в миналото четох, че нашата страна е като 4 в света, които често използват кафе, имаме тази култура на пиене на кафе тук
