Perché una persona si addormenta?
L'umanità si occupa di problemi legati al sonno da moltissimo tempo, ma questo argomento (come qualsiasi altro) non è stato studiato fino in fondo, anche se esistono diversi concetti validi. I pionieri dello studio del sonno hanno ipotizzato l'esistenza di un fattore sonno - una sostanza che si accumula durante il giorno e provoca sonnolenza.
Il fisiologo giapponese Kuniomi Ishimori è ritenuto il primo a cercare di isolare il fattore sonno. Tra i primi ci furono anche René Legendre) e Henri Piéron, che indussero il sonno nei cani iniettando loro una sostanza derivata dal cervello di altri cani privati del sonno.
L'evidenza scientifica attuale suggerisce che l'adenosina è adatta al ruolo di fattore del sonno. L'adenosina, unribonucleoside composto da adenina e ribosio, svolge un ruolo fondamentale nel nostro organismo. È un componente del materiale genetico delle cellule e fa parte dei composti "energetici" del nostro corpo, come l'adenosina trifosfato (ATP). Svolge numerose altre funzioni, ma nel contesto di questo articolo sarà interessante il suo ruolo di molecola di segnalazione con un ampio effetto fisiologico: sia nel cervello che al di fuori di esso. L'adenosina è stata addirittura soprannominata "il segnale della vita" per le sue funzioni e "ladifesa naturale dell'organismo".
Da dove proviene l'adenosina nel cervello?
Esistonodiverse fonti di ATP.
- Idrolisi dell'ATP
- Il risultato dell'attività delle cellule della glia
- Altre fonti
Il principale fornitore è l'ATP. Il cervello umano consuma fino al 25% dell'energia del corpo. La ottiene principalmente dall'adenosina trifosfato. Dalla sigla si può capire la struttura della molecola: adenosina e tre molecole di fosfato. L'energia viene rilasciata nel processo di idrolisi dell'ATP.
Alcuni scienziati paragonano l'idrolisi dell'ATP ai colpi di pistola. Ci sono solo tre colpi (tre opportunità per staccare le molecole di fosfato) e ogni colpo rilascia energia, che le cellule del corpo utilizzano per vari processi. E dopo tre colpi, come si può intuire, rimane solo la molecola di adenosina. Durante il giorno, l'adenosina si accumula sia a livello intracellulare che extracellulare. L'adenosina intracellulare lascia la cellula con l'aiuto di speciali sistemi di trasporto.
Alcuni scienziati paragonano l'idrolisi dell'ATP ai colpi di pistola. Ci sono solo tre colpi (tre opportunità per staccare le molecole di fosfato) e ogni colpo rilascia energia, che le cellule del corpo utilizzano per vari processi. E dopo tre colpi, come si può intuire, rimane solo la molecola di adenosina. Durante il giorno, l'adenosina si accumula sia a livello intracellulare che extracellulare. L'adenosina intracellulare lascia la cellula con l'aiuto di speciali sistemi di trasporto.
Poi l'adenosina inizia a interagire con i recettori dell'adenosina. Esistono quattro tipi di recettori: A1, A2A, A2B, A3. Si trovano sui neuroni e sulle cellule di altri organi (cuore, reni, ecc.). Tutti e quattro i tipi sono raggruppati nella superfamiglia dei recettori accoppiati a proteine G (GPCR). Ognuno di questi recettori ha i propri ligandi (sostanze che si legano al recettore) - agonisti e antagonisti.
"Allora, cos'altro sono questi?" - chiederete. In realtà, non è nulla di complicato. Gli agonisti sono sostanze in grado di legarsi a un recettore e di provocare un determinato effetto (positivo o negativo). Gli antagonisti, invece, possono solo legarsi al recettore, ma non hanno alcun effetto. In altre parole, bloccano essenzialmente il recettore dal legarsi all'agonista.
Quali sono dunque gli agonisti e gli antagonisti dei recettori dell'adenosina? In realtà sono molte sostanze, ma noi ne esamineremo due: l'adenosina e la caffeina. La prima è un agonista e la seconda è un antagonista dei recettori dell'adenosina.
Che effetto ha l'adenosina legandosi ai recettori? Il ruolo dell'adenosina nell'induzione del sonno è ben studiato. In effetti, essa induce la sonnolenza, anche se con qualche riserva, ed è un meccanismo molto interessante. Le cellule cerebrali lavorano a lungo, si accumula molta adenosina, si lega ai recettori dell'adenosina e le cellule ricevono il segnale che è ora di "riposare". Questi processi permettono ai neuroni di non sforzarsi troppo.
"Allora, cos'altro sono questi?" - chiederete. In realtà, non è nulla di complicato. Gli agonisti sono sostanze in grado di legarsi a un recettore e di provocare un determinato effetto (positivo o negativo). Gli antagonisti, invece, possono solo legarsi al recettore, ma non hanno alcun effetto. In altre parole, bloccano essenzialmente il recettore dal legarsi all'agonista.
Quali sono dunque gli agonisti e gli antagonisti dei recettori dell'adenosina? In realtà sono molte sostanze, ma noi ne esamineremo due: l'adenosina e la caffeina. La prima è un agonista e la seconda è un antagonista dei recettori dell'adenosina.
Che effetto ha l'adenosina legandosi ai recettori? Il ruolo dell'adenosina nell'induzione del sonno è ben studiato. In effetti, essa induce la sonnolenza, anche se con qualche riserva, ed è un meccanismo molto interessante. Le cellule cerebrali lavorano a lungo, si accumula molta adenosina, si lega ai recettori dell'adenosina e le cellule ricevono il segnale che è ora di "riposare". Questi processi permettono ai neuroni di non sforzarsi troppo.
Tuttavia, se andiamo più a fondo, le cose sono più complicate. Non tutti i meccanismi sono ancora compresi. Interagendo con diversi recettori, l'adenosina produce effetti diversi. Inoltre, è dimostrato che interagendo con lo stesso recettore (ad esempio, A1A) in una regione del cervello, l'adenosina può indurre il sonno, mentre legandosi a un altro - la veglia.
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Cosa pensate che abbiano in comune il caffè, il tè, il cioccolato, le bevande energetiche e il cacao? Contengono tutti caffeina. Sì! Dopo un po' di retroscena, ci arriverò.
La caffeina è un composto chimico della classe degli alcaloidi. È lopsicostimolante più utilizzato e ha una serie di effetti fisiologici e biochimici. La caffeina agisce sui sistemi nervoso, cardiovascolare, respiratorio, escretore e sui componenti del tratto gastrointestinale.
La caffeina si trova nei semi, nei fagioli e nelle foglie di molte piante (caffè, tè, cacao, ecc.). Viene consumata principalmente sotto forma di bevande (caffè, tè, bevande energetiche), cioccolato e gomme da masticare, ma è contenuta anche nel dentifricio. È stato calcolato il contenuto di caffeina di vari alimenti.
Fino al 99% della caffeina ingerita viene assorbita nel sangue entro 45 minuti. Le concentrazioni plasmatiche raggiungono il picco tra i 15 e i 120 minuti dopo l'ingestione orale (bocca a bocca).
Come influisce la caffeina sul corpo umano? I suoi effetti dipendono dalla concentrazione. A dosi moderate provoca effetti soggettivi positivi come una sferzata di energia, un aumento dell'attività, della socievolezza e del benessere generale. In dosi elevate, può provocare un forte aumento della pressione sanguigna e altri fenomeni negativi. Quali sono le raccomandazioni per l'assunzione di caffeina? Fino a 400 mg al giorno per gli adulti, fino a 300 mg al giorno per le donne in gravidanza, fino a 2,5 mg/kg al giorno per bambini e adolescenti.
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Cosa pensate che abbiano in comune il caffè, il tè, il cioccolato, le bevande energetiche e il cacao? Contengono tutti caffeina. Sì! Dopo un po' di retroscena, ci arriverò.
La caffeina è un composto chimico della classe degli alcaloidi. È lopsicostimolante più utilizzato e ha una serie di effetti fisiologici e biochimici. La caffeina agisce sui sistemi nervoso, cardiovascolare, respiratorio, escretore e sui componenti del tratto gastrointestinale.
La caffeina si trova nei semi, nei fagioli e nelle foglie di molte piante (caffè, tè, cacao, ecc.). Viene consumata principalmente sotto forma di bevande (caffè, tè, bevande energetiche), cioccolato e gomme da masticare, ma è contenuta anche nel dentifricio. È stato calcolato il contenuto di caffeina di vari alimenti.
Fino al 99% della caffeina ingerita viene assorbita nel sangue entro 45 minuti. Le concentrazioni plasmatiche raggiungono il picco tra i 15 e i 120 minuti dopo l'ingestione orale (bocca a bocca).
Come influisce la caffeina sul corpo umano? I suoi effetti dipendono dalla concentrazione. A dosi moderate provoca effetti soggettivi positivi come una sferzata di energia, un aumento dell'attività, della socievolezza e del benessere generale. In dosi elevate, può provocare un forte aumento della pressione sanguigna e altri fenomeni negativi. Quali sono le raccomandazioni per l'assunzione di caffeina? Fino a 400 mg al giorno per gli adulti, fino a 300 mg al giorno per le donne in gravidanza, fino a 2,5 mg/kg al giorno per bambini e adolescenti.
Quasi tutti gli effetti della caffeina sono legati al suo ruolo di antagonista dei recettori dell'adenosina. Infatti, la caffeina ha una struttura simile a quella dell'adenosina, quindi può legarsi ai suoi recettori. Ma non ha alcun effetto stimolante o inibitorio sulle cellule.
La caffeina blocca semplicemente i recettori per l'adenosina. Quest'ultima non esercita i suoi effetti. Questo punto è la chiave per comprendere l'azione fisiologica della caffeina. Non aggiunge energia, semplicemente non permette ai neuroni di ricevere il segnale che è ora di fare una pausa e riposare. Una persona sente un'incredibile scarica di energia in questo momento... Ma, come avrete capito, immaginaria. Il tutto dura circa 2,5-4,5 ore.
Perché esattamente così tanto tempo? Si tratta della cosiddetta emivita o tempo di semieliminazione, ovvero il periodo di eliminazione della metà della sostanza che è entrata nell'organismo. Quando scade, gli effetti di questa "bevanda rinfrescante" scompaiono rapidamente. L'adenosina si lega ai recettori liberati dalla caffeina e la persona è di nuovo stanca e sonnolenta.
Come ho scritto sopra, i recettori dell'adenosina non si trovano solo nel cervello. Sono presenti anche nel cuore e nei reni. Gli effetti fisiologici della caffeina sull'attività di questi organi possono essere spiegati anche con il blocco dei recettori dell'adenosina.
La caffeina blocca semplicemente i recettori per l'adenosina. Quest'ultima non esercita i suoi effetti. Questo punto è la chiave per comprendere l'azione fisiologica della caffeina. Non aggiunge energia, semplicemente non permette ai neuroni di ricevere il segnale che è ora di fare una pausa e riposare. Una persona sente un'incredibile scarica di energia in questo momento... Ma, come avrete capito, immaginaria. Il tutto dura circa 2,5-4,5 ore.
Perché esattamente così tanto tempo? Si tratta della cosiddetta emivita o tempo di semieliminazione, ovvero il periodo di eliminazione della metà della sostanza che è entrata nell'organismo. Quando scade, gli effetti di questa "bevanda rinfrescante" scompaiono rapidamente. L'adenosina si lega ai recettori liberati dalla caffeina e la persona è di nuovo stanca e sonnolenta.
Come ho scritto sopra, i recettori dell'adenosina non si trovano solo nel cervello. Sono presenti anche nel cuore e nei reni. Gli effetti fisiologici della caffeina sull'attività di questi organi possono essere spiegati anche con il blocco dei recettori dell'adenosina.
Se l'adenosina interagisce con i recettori del cuore e dei reni, ne inibisce l'attività. Se la caffeina blocca i recettori, invece, si manifesta con tachicardia (aumento della frequenza cardiaca) e poliuria (minzione rapida). Questi effetti sono probabilmente noti per esperienza personale.
Recentemente, il potenziale terapeutico della caffeina nelle malattie neurodegenerative come l'Alzheimer, il Parkinson, ecc. è stato ampiamente discusso dalla comunità scientifica.
La caffeina crea dipendenza?
Secondo la classificazione ISD-11 (International classification of diseases, 11th revision), sì, la dipendenza da caffeina è un disturbo mentale. Nel DSM-5 (Manuale diagnostico e statistico dei disturbi mentali, 5a edizione), i disturbi da uso di caffeina sono elencati come oggetto di ulteriori ricerche. Inoltre, il DSM-5 descrive schemi diagnostici con nove criteri per una diagnosi di disturbo da uso di caffeina.
Di seguito vengono suggeriti i tre principali.
Recentemente, il potenziale terapeutico della caffeina nelle malattie neurodegenerative come l'Alzheimer, il Parkinson, ecc. è stato ampiamente discusso dalla comunità scientifica.
La caffeina crea dipendenza?
Secondo la classificazione ISD-11 (International classification of diseases, 11th revision), sì, la dipendenza da caffeina è un disturbo mentale. Nel DSM-5 (Manuale diagnostico e statistico dei disturbi mentali, 5a edizione), i disturbi da uso di caffeina sono elencati come oggetto di ulteriori ricerche. Inoltre, il DSM-5 descrive schemi diagnostici con nove criteri per una diagnosi di disturbo da uso di caffeina.
Di seguito vengono suggeriti i tre principali.
- Tentativi costanti e infruttuosi di ridurre e controllare l'assunzione di caffeina.
- Uso continuato di caffeina nonostante la conoscenza di un problema fisico o psicologico.
- Sindrome da astinenza o uso di caffeina per liberarsi dalla sindrome.
È importante notare che la dipendenza da caffeina non si verifica in tutte le persone. Per il suo sviluppo sono necessarie alcune condizioni (dosi elevate di caffeina, consumo contemporaneo di diversi prodotti contenenti caffeina, ecc.
Che cos'è la sindrome da astinenza? L'OMS dà la seguente definizione: si tratta di un gruppo di sintomi di varia intensità e gravità che si verificano quando una sostanza psicoattiva assunta ripetutamente, di solito per un lungo periodo e/o in dosi elevate, viene interrotta o ridotta. Sitratta, in sostanza, di "astinenza". Quindi, quando una persona rimane per diverse ore (da 12 ore) senza caffeina, inizia ad avvertire questi sintomi.
Che cos'è la sindrome da astinenza? L'OMS dà la seguente definizione: si tratta di un gruppo di sintomi di varia intensità e gravità che si verificano quando una sostanza psicoattiva assunta ripetutamente, di solito per un lungo periodo e/o in dosi elevate, viene interrotta o ridotta. Sitratta, in sostanza, di "astinenza". Quindi, quando una persona rimane per diverse ore (da 12 ore) senza caffeina, inizia ad avvertire questi sintomi.
- Mal di testa.
- stanchezza
- diminuzione del vigore
- diminuzione dell'attenzione
- sonnolenza
- Irritabilità.
- problemi di concentrazione.
- umore depresso.
Su Internet la caffeina viene spesso definita una droga, ma non esiste un consenso scientifico in merito. Tuttavia, si può affermare con certezza che la caffeina non ha lo stesso effetto sulla vita sociale di oppiacei e LSD.
Tolleranza e dipendenza sono la stessa cosa?
È necessario distinguere tra questi due concetti. Se per dipendenza si intende il bisogno di caffeina da parte dell'organismo, per tolleranza si intende l'immunità dell'organismo alla caffeina. Che cosa significa? Significa che la caffeina, per una serie di motivi, non manifesta i suoi effetti fisiologici.
Come si forma la tolleranza alla caffeina? Esistono diversi concetti sulla sua formazione. Un esempio lampante è il concetto di aumento del numero di recettori dell'adenosina in risposta all'ingestione prolungata di grandi dosi di caffeina. Come avviene tutto questo? Si veda la figura sottostante.
Prendiamo come base una delle principali fonti di caffeina: il caffè. La tolleranza alla caffeina è caratteristica dei soggetti che consumano caffè in grandi quantità e su base regolare. Di solito ciò avviene al mattino o tra le ore di lavoro/studio. Lepersone lo bevono per diversi motivi: aiuta a svegliarsi, ha un buon profumo, dà energia o vuole sentirsi parte della folla della megalopoli (in breve, è di moda).
È necessario distinguere tra questi due concetti. Se per dipendenza si intende il bisogno di caffeina da parte dell'organismo, per tolleranza si intende l'immunità dell'organismo alla caffeina. Che cosa significa? Significa che la caffeina, per una serie di motivi, non manifesta i suoi effetti fisiologici.
Come si forma la tolleranza alla caffeina? Esistono diversi concetti sulla sua formazione. Un esempio lampante è il concetto di aumento del numero di recettori dell'adenosina in risposta all'ingestione prolungata di grandi dosi di caffeina. Come avviene tutto questo? Si veda la figura sottostante.
Prendiamo come base una delle principali fonti di caffeina: il caffè. La tolleranza alla caffeina è caratteristica dei soggetti che consumano caffè in grandi quantità e su base regolare. Di solito ciò avviene al mattino o tra le ore di lavoro/studio. Lepersone lo bevono per diversi motivi: aiuta a svegliarsi, ha un buon profumo, dà energia o vuole sentirsi parte della folla della megalopoli (in breve, è di moda).
In generale, dopo aver bevuto un caffè, una persona si sente proprio come un "re della montagna". Non si ha voglia di dormire, il cuore inizia a battere più spesso, si sente un'incredibile scarica di energia e a volte si ha persino voglia di andare in bagno. Il meccanismo è lo stesso: bloccare i recettori dell'adenosina.
Il fatto è che con l'uso cronico di caffeina, l'adenosina non riesce ad attaccarsi ai suoi recettori. Il corpo vede che c'è molta adenosina, il che significa che non ha dove attaccarsi: non ci sono abbastanza recettori! In risposta, nel cervello vengono sintetizzati nuovi recettori per l'adenosina. L'adenosina interagisce con successo con essi e la persona inizia a sentirsi sonnolenta, stanca, anche se continua a bere caffè in quantità relativamente elevate.
Quindi, una dose regolare di caffeina non è più sufficiente. La persona inizia a bere di più. E la situazione si ripete. All'inizio sarà utile, ma poi non lo sarà più (si formano di nuovo nuovi recettori). Spero che abbiate capito il senso.
Conclusione
La caffeina è la sostanza psicostimolante più diffusa, che ha effetti sia positivi che negativi sul nostro organismo, quindi vale la pena di assumerla in modo razionale. Quindi, quando avrete di nuovo una scadenza scottante, prima di bere un paio di tazze di caffè o di bevande energetiche, riflettete se sia meglio dormire. Se bevete diverse tazze di caffè al giorno, spero che questo articolo vi spinga a creare una nuova e sana abitudine (ridurre l'assunzione di caffeina)!
Per comprendere meglio e rafforzare queste informazioni, vi consiglio di rileggere questo articolo, di consultare la letteratura citata, di guardare i video di YouTube (come questo ) o di stampare il mio poster.
Il fatto è che con l'uso cronico di caffeina, l'adenosina non riesce ad attaccarsi ai suoi recettori. Il corpo vede che c'è molta adenosina, il che significa che non ha dove attaccarsi: non ci sono abbastanza recettori! In risposta, nel cervello vengono sintetizzati nuovi recettori per l'adenosina. L'adenosina interagisce con successo con essi e la persona inizia a sentirsi sonnolenta, stanca, anche se continua a bere caffè in quantità relativamente elevate.
Quindi, una dose regolare di caffeina non è più sufficiente. La persona inizia a bere di più. E la situazione si ripete. All'inizio sarà utile, ma poi non lo sarà più (si formano di nuovo nuovi recettori). Spero che abbiate capito il senso.
Conclusione
La caffeina è la sostanza psicostimolante più diffusa, che ha effetti sia positivi che negativi sul nostro organismo, quindi vale la pena di assumerla in modo razionale. Quindi, quando avrete di nuovo una scadenza scottante, prima di bere un paio di tazze di caffè o di bevande energetiche, riflettete se sia meglio dormire. Se bevete diverse tazze di caffè al giorno, spero che questo articolo vi spinga a creare una nuova e sana abitudine (ridurre l'assunzione di caffeina)!
Per comprendere meglio e rafforzare queste informazioni, vi consiglio di rileggere questo articolo, di consultare la letteratura citata, di guardare i video di YouTube (come questo ) o di stampare il mio poster.
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, besade molto giorno utilizzare 2/3 tazze di caffè nero (turco), penso che iniziare a utilizzare al liceo ancora dopo la classe con i frends, e ancora continuare a giorno, btw ricordo in passato ho letto che il nostro paese come 4 nel mondo che offten utilizzare il caffè, abbiamo che la cultura di bere il caffè qui
