Waarom valt iemand in slaap?
De mensheid houdt zich al heel lang bezig met slaapproblemen, maar dit onderwerp is (net als elk ander) niet tot het einde bestudeerd, hoewel er een aantal goede concepten zijn. Pioniers in de studie van slaap suggereerden dat er een slaapfactor bestaat - een stof die zich overdag ophoopt en slaperigheid veroorzaakt.
De Japanse fysioloog Kuniomi Ishimori zou de eerste zijn geweest die heeft geprobeerd de slaapfactor te isoleren. Ook René Legendre en Henri Piéron behoorden tot de eersten die slaap opwekten bij honden door ze te injecteren met een stof afkomstig uit de hersenen van andere slaaparme honden.
Het huidige wetenschappelijke bewijs suggereert dat adenosine zeer geschikt is voor de rol van slaapfactor. Adenosine, eenribonucleoside die bestaat uit adenine en ribose, speelt een enorme rol in ons lichaam. Het is een onderdeel van het genetisch materiaal van cellen en het maakt ook deel uit van de "energie"-verbindingen van ons lichaam, zoals adenosinetrifosfaat (ATP). Het heeft nog een aantal andere functies, maar in de context van dit artikel is zijn rol als signaalmolecuul met een breed fysiologisch effect van belang: zowel in de hersenen als daarbuiten. Adenosine heeft zelfs de bijnaam "het signaal van het leven" gekregen vanwege zijn functies en "de natuurlijke verdediging van het lichaam".
Waar komt adenosine vandaan in de hersenen?
Er zijn verschillende bronnen van ATP.
- ATP-hydrolyse
- Het resultaat van de activiteit van gliacellen
- Andere
De belangrijkste leverancier is ATP. Het menselijk brein verbruikt tot 25% van de energie van het lichaam. Het haalt deze energie voornamelijk uit adenosinetrifosfaat. Uit de afkorting kun je de structuur van de molecule begrijpen: adenosine en drie fosfaatmoleculen. Energie komt vrij in het proces van ATP-hydrolyse.
Sommige wetenschappers vergelijken ATP-hydrolyse met geweerschoten. Er zijn slechts drie schoten (drie gelegenheden om fosfaatmoleculen los te maken) en bij elk schot komt energie vrij die de lichaamscellen gebruiken voor verschillende processen. En na drie schoten, zoals je misschien al raadt, blijft alleen de adenosinemolecule over. Gedurende de dag hoopt adenosine zich op, zowel intracellulair als extracellulair. Intracellulaire adenosine verlaat de cel met behulp van speciale transportsystemen.
Sommige wetenschappers vergelijken ATP-hydrolyse met geweerschoten. Er zijn slechts drie schoten (drie gelegenheden om fosfaatmoleculen los te maken) en bij elk schot komt energie vrij die de lichaamscellen gebruiken voor verschillende processen. En na drie schoten, zoals je misschien al raadt, blijft alleen de adenosinemolecule over. Gedurende de dag hoopt adenosine zich op, zowel intracellulair als extracellulair. Intracellulaire adenosine verlaat de cel met behulp van speciale transportsystemen.
Vervolgens begint adenosine te interageren met adenosinereceptoren. Er zijn vier soorten receptoren: A1, A2A, A2B, A3. Ze bevinden zich op neuronen, maar ook op cellen van andere organen (hart, nieren, etc.). Alle vier de typen worden gegroepeerd in de G-proteïne gekoppelde receptor (GPCR) superfamilie. Elk van deze receptoren heeft zijn eigen liganden (stoffen die zich binden aan de receptor) - agonisten en antagonisten.
"Dus, wat zijn dit nog meer?" - vraag je. Eigenlijk is het niets ingewikkelds. Agonisten zijn stoffen die zich kunnen binden aan een receptor en tot een bepaald effect leiden (positief of negatief). Antagonisten daarentegen kunnen zich alleen binden aan de receptor, maar hebben geen effect. Dat wil zeggen, ze blokkeren in wezen de binding van de receptor aan de agonist.
Wat zijn agonisten en antagonisten voor adenosinereceptoren? Eigenlijk veel stoffen, maar we gaan er twee bekijken: adenosine en cafeïne. De eerste is een agonist en de tweede is een adenosinereceptorantagonist.
Welk effect heeft adenosine door zich aan de receptoren te binden? De rol van adenosine bij slaapinductie is goed bestudeerd. In feite induceert het slaperigheid, zij het met enig voorbehoud, en het is een zeer interessant mechanisme. Hersencellen werken lange uren, er hoopt zich veel adenosine op, het bindt zich aan adenosinereceptoren en de cellen krijgen het signaal dat het tijd is om te "rusten". Deze processen zorgen ervoor dat neuronen zichzelf niet overbelasten.
"Dus, wat zijn dit nog meer?" - vraag je. Eigenlijk is het niets ingewikkelds. Agonisten zijn stoffen die zich kunnen binden aan een receptor en tot een bepaald effect leiden (positief of negatief). Antagonisten daarentegen kunnen zich alleen binden aan de receptor, maar hebben geen effect. Dat wil zeggen, ze blokkeren in wezen de binding van de receptor aan de agonist.
Wat zijn agonisten en antagonisten voor adenosinereceptoren? Eigenlijk veel stoffen, maar we gaan er twee bekijken: adenosine en cafeïne. De eerste is een agonist en de tweede is een adenosinereceptorantagonist.
Welk effect heeft adenosine door zich aan de receptoren te binden? De rol van adenosine bij slaapinductie is goed bestudeerd. In feite induceert het slaperigheid, zij het met enig voorbehoud, en het is een zeer interessant mechanisme. Hersencellen werken lange uren, er hoopt zich veel adenosine op, het bindt zich aan adenosinereceptoren en de cellen krijgen het signaal dat het tijd is om te "rusten". Deze processen zorgen ervoor dat neuronen zichzelf niet overbelasten.
Maar als we dieper gaan, liggen de zaken ingewikkelder. Niet alle mechanismen worden nog begrepen. De interactie tussen adenosine en verschillende receptoren leidt tot verschillende effecten. Bovendien zijn er aanwijzingen dat adenosine door interactie met dezelfde receptor (bijv. A1A) in de ene regio van de hersenen slaap kan opwekken, en door binding in een andere regio - wakkerheid.
Meer lezen
Wat denk je dat koffie, thee, chocolade, energiedrankjes en cacao gemeen hebben? Ze bevatten allemaal cafeïne. Ja! Na wat achtergrondinformatie kom ik erop.
Cafeïne is een chemische verbinding in de klasse van alkaloïden. Het is het meestgebruikte psychostimulerende middel en heeft een aantal fysiologische en biochemische effecten. Cafeïne beïnvloedt het zenuwstelsel, het cardiovasculaire systeem, het ademhalingssysteem, de uitscheidingsorganen en de onderdelen van het maagdarmkanaal.
Cafeïne zit in de zaden, bonen en bladeren van veel planten (koffie, thee, cacao, enz.). Het wordt voornamelijk geconsumeerd in de vorm van dranken (koffie, thee, energiedrankjes), chocolade en kauwgom, maar zit ook in tandpasta. Het cafeïnegehalte van verschillende voedingsmiddelen is nu berekend.
Tot 99% van de ingenomen cafeïne wordt binnen 45 minuten in het bloed opgenomen. Plasmaconcentraties bereiken een piek tussen 15 en 120 minuten na orale (mond-op-mond) inname.
Welk effect heeft cafeïne op het menselijk lichaam? De effecten zijn afhankelijk van de concentratie. In gematigde doses veroorzaakt het positieve subjectieve effecten zoals een uitbarsting van energie, verhoogde activiteit, gezelligheid en algemeen welzijn. In hoge doses kan het leiden tot een sterke verhoging van de bloeddruk en andere slechte verschijnselen. Wat zijn de aanbevelingen voor cafeïne-inname? Tot 400 mg/dag voor volwassenen, tot 300 mg/dag voor zwangere vrouwen, tot 2,5 mg/kg/dag voor kinderen en adolescenten.
Meer lezen
Wat denk je dat koffie, thee, chocolade, energiedrankjes en cacao gemeen hebben? Ze bevatten allemaal cafeïne. Ja! Na wat achtergrondinformatie kom ik erop.
Cafeïne is een chemische verbinding in de klasse van alkaloïden. Het is het meestgebruikte psychostimulerende middel en heeft een aantal fysiologische en biochemische effecten. Cafeïne beïnvloedt het zenuwstelsel, het cardiovasculaire systeem, het ademhalingssysteem, de uitscheidingsorganen en de onderdelen van het maagdarmkanaal.
Cafeïne zit in de zaden, bonen en bladeren van veel planten (koffie, thee, cacao, enz.). Het wordt voornamelijk geconsumeerd in de vorm van dranken (koffie, thee, energiedrankjes), chocolade en kauwgom, maar zit ook in tandpasta. Het cafeïnegehalte van verschillende voedingsmiddelen is nu berekend.
Tot 99% van de ingenomen cafeïne wordt binnen 45 minuten in het bloed opgenomen. Plasmaconcentraties bereiken een piek tussen 15 en 120 minuten na orale (mond-op-mond) inname.
Welk effect heeft cafeïne op het menselijk lichaam? De effecten zijn afhankelijk van de concentratie. In gematigde doses veroorzaakt het positieve subjectieve effecten zoals een uitbarsting van energie, verhoogde activiteit, gezelligheid en algemeen welzijn. In hoge doses kan het leiden tot een sterke verhoging van de bloeddruk en andere slechte verschijnselen. Wat zijn de aanbevelingen voor cafeïne-inname? Tot 400 mg/dag voor volwassenen, tot 300 mg/dag voor zwangere vrouwen, tot 2,5 mg/kg/dag voor kinderen en adolescenten.
Bijna alle effecten van cafeïne zijn gerelateerd aan zijn rol als adenosinereceptorantagonist. Cafeïne heeft namelijk een vergelijkbare structuur als adenosine, waardoor het zich aan de receptoren kan binden. Maar het heeft geen stimulerend of remmend effect op de cellen.
Cafeïne blokkeert eenvoudigweg de receptoren voor adenosine. Dit laatste heeft geen effect. Dit punt is de sleutel tot het begrijpen van de fysiologische werking van cafeïne. Het voegt geen energie toe, het zorgt er simpelweg voor dat neuronen geen signaal ontvangen dat het tijd is om te pauzeren en te rusten. Iemand voelt op dat moment een ongelooflijke energiestoot... Maar, zoals je misschien al geraden had, denkbeeldig. Het geheel duurt ongeveer 2,5-4,5 uur.
Waarom precies zo lang? Dit is de zogenaamde halfwaardetijd of half-eliminatietijd - de periode van eliminatie van de helft van de stof die het lichaam is binnengekomen. Als de tijd verstreken is, verdwijnen de effecten van dit "verfrissende drankje" snel. Adenosine bindt zich aan de receptoren die vrijgemaakt zijn van cafeïne, en de persoon is weer moe en slaperig.
Zoals ik hierboven al schreef, komen adenosinereceptoren niet alleen voor in de hersenen. Ze zijn ook aanwezig in het hart en de nieren. De fysiologische effecten van cafeïne op de activiteit van deze organen kunnen ook worden verklaard door het blokkeren van adenosinereceptoren.
Cafeïne blokkeert eenvoudigweg de receptoren voor adenosine. Dit laatste heeft geen effect. Dit punt is de sleutel tot het begrijpen van de fysiologische werking van cafeïne. Het voegt geen energie toe, het zorgt er simpelweg voor dat neuronen geen signaal ontvangen dat het tijd is om te pauzeren en te rusten. Iemand voelt op dat moment een ongelooflijke energiestoot... Maar, zoals je misschien al geraden had, denkbeeldig. Het geheel duurt ongeveer 2,5-4,5 uur.
Waarom precies zo lang? Dit is de zogenaamde halfwaardetijd of half-eliminatietijd - de periode van eliminatie van de helft van de stof die het lichaam is binnengekomen. Als de tijd verstreken is, verdwijnen de effecten van dit "verfrissende drankje" snel. Adenosine bindt zich aan de receptoren die vrijgemaakt zijn van cafeïne, en de persoon is weer moe en slaperig.
Zoals ik hierboven al schreef, komen adenosinereceptoren niet alleen voor in de hersenen. Ze zijn ook aanwezig in het hart en de nieren. De fysiologische effecten van cafeïne op de activiteit van deze organen kunnen ook worden verklaard door het blokkeren van adenosinereceptoren.
Als adenosine interageert met receptoren in het hart en de nieren, leidt dit tot remming van hun activiteit. Als cafeïne de receptoren blokkeert, manifesteert dit zich echter als tachycardie (verhoogde hartslag) en polyurie (snel urineren). Deze effecten ken je waarschijnlijk uit eigen ervaring.
Onlangs is het therapeutische potentieel van cafeïne bij neurodegeneratieve ziekten zoals Alzheimer, Parkinson, enz. uitgebreid besproken in de wetenschappelijke gemeenschap.
Is cafeïne verslavend?
Op basis van de ISD-11 (International classification of diseases, 11th revision) is cafeïneverslaving inderdaad een psychische stoornis. In de DSM-5 (Diagnostic and statistical manual of mental disorders, 5th edition) worden stoornissen in het gebruik van cafeïne genoemd als onderwerp voor verder onderzoek. Ook beschrijft de DSM-5 diagnostische patronen met negen criteria voor een diagnose van een stoornis in het gebruik van cafeïne.
De drie belangrijkste worden hieronder voorgesteld.
Onlangs is het therapeutische potentieel van cafeïne bij neurodegeneratieve ziekten zoals Alzheimer, Parkinson, enz. uitgebreid besproken in de wetenschappelijke gemeenschap.
Is cafeïne verslavend?
Op basis van de ISD-11 (International classification of diseases, 11th revision) is cafeïneverslaving inderdaad een psychische stoornis. In de DSM-5 (Diagnostic and statistical manual of mental disorders, 5th edition) worden stoornissen in het gebruik van cafeïne genoemd als onderwerp voor verder onderzoek. Ook beschrijft de DSM-5 diagnostische patronen met negen criteria voor een diagnose van een stoornis in het gebruik van cafeïne.
De drie belangrijkste worden hieronder voorgesteld.
- Constante en onsuccesvolle pogingen om de cafeïne-inname te verminderen en onder controle te houden.
- Voortdurend gebruik van cafeïne ondanks kennis van een fysiek of psychologisch probleem.
- Ontwenningssyndroom of gebruik van cafeïne om van het syndroom af te komen.
Het is belangrijk op te merken dat cafeïneverslaving niet bij alle mensen voorkomt. Voor de ontwikkeling ervan zijn bepaalde voorwaarden nodig(hoge doses cafeïne, gelijktijdige consumptie van verschillende cafeïnehoudende producten, etc.).
Wat is het ontwenningssyndroom? De WHO geeft de volgende definitie: het is een groep symptomen met wisselende clustering en ernst die optreden wanneer een psychoactieve stof die herhaaldelijk is ingenomen, meestal gedurende een lange periode en/of in hoge doses, wordt gestopt of verminderd. Dat is in wezen "ontwenningsverschijnselen". Dus als iemand enkele uren (vanaf 12 uur) zonder cafeïne zit, begint hij deze symptomen te ervaren.
Wat is het ontwenningssyndroom? De WHO geeft de volgende definitie: het is een groep symptomen met wisselende clustering en ernst die optreden wanneer een psychoactieve stof die herhaaldelijk is ingenomen, meestal gedurende een lange periode en/of in hoge doses, wordt gestopt of verminderd. Dat is in wezen "ontwenningsverschijnselen". Dus als iemand enkele uren (vanaf 12 uur) zonder cafeïne zit, begint hij deze symptomen te ervaren.
- Hoofdpijn.
- vermoeidheid
- Verminderde kracht.
- Verminderde oplettendheid.
- slaperigheid
- Prikkelbaarheid.
- Concentratieproblemen.
- Gedeprimeerde stemming.
Cafeïne wordt op internet vaak een drug genoemd, maar er is geen wetenschappelijke consensus over dit onderwerp. Maar het is veilig om te zeggen dat cafeïne niet hetzelfde effect heeft op iemands sociale leven als opiaten en LSD.
Zijn tolerantie en verslaving hetzelfde?
Het is noodzakelijk om onderscheid te maken tussen deze twee concepten. Als afhankelijkheid betekent dat het lichaam behoefte heeft aan cafeïne, dan betekent tolerantie dat het lichaam ongevoelig is voor cafeïne. Wat betekent dit? Het betekent dat cafeïne om een aantal redenen zijn fysiologische effecten niet vertoont.
Hoe ontstaat cafeïnetolerantie? Er zijn een aantal concepten voor de vorming ervan. Een treffend voorbeeld is het concept van de toename van het aantal adenosinereceptoren als reactie op de langdurige inname van grote doses cafeïne. Hoe gebeurt dit allemaal? Zie de onderstaande figuur.
Ik neem als basis een van de belangrijkste bronnen van cafeïne - koffie. Cafeïnetolerantie is kenmerkend voor mensen die regelmatig en in grote hoeveelheden koffie drinken. Dit gebeurt meestal 's ochtends of tussen werk- en studieuren. Mensen drinken het om verschillende redenen: het helpt ze wakker te worden, het ruikt lekker, het geeft ze energie of ze willen zich onderdeel voelen van de megapolis menigte (kortom, het is modieus).
Het is noodzakelijk om onderscheid te maken tussen deze twee concepten. Als afhankelijkheid betekent dat het lichaam behoefte heeft aan cafeïne, dan betekent tolerantie dat het lichaam ongevoelig is voor cafeïne. Wat betekent dit? Het betekent dat cafeïne om een aantal redenen zijn fysiologische effecten niet vertoont.
Hoe ontstaat cafeïnetolerantie? Er zijn een aantal concepten voor de vorming ervan. Een treffend voorbeeld is het concept van de toename van het aantal adenosinereceptoren als reactie op de langdurige inname van grote doses cafeïne. Hoe gebeurt dit allemaal? Zie de onderstaande figuur.
Ik neem als basis een van de belangrijkste bronnen van cafeïne - koffie. Cafeïnetolerantie is kenmerkend voor mensen die regelmatig en in grote hoeveelheden koffie drinken. Dit gebeurt meestal 's ochtends of tussen werk- en studieuren. Mensen drinken het om verschillende redenen: het helpt ze wakker te worden, het ruikt lekker, het geeft ze energie of ze willen zich onderdeel voelen van de megapolis menigte (kortom, het is modieus).
Welnu, over het algemeen voelt iemand zich na het drinken van koffie als een "koning van de berg". Je wilt niet slapen, je hart gaat vaker kloppen, je voelt een ongelooflijke energiestoot en soms wil je zelfs naar het toilet. Het mechanisme is hier hetzelfde: het blokkeren van adenosinereceptoren.
Feit is dat bij chronisch cafeïnegebruik adenosine zich niet kan hechten aan zijn receptoren. Het lichaam ziet dat er veel adenosine is, wat betekent dat het zich nergens kan hechten - niet genoeg receptoren! Als reactie hierop worden nieuwe adenosinereceptoren aangemaakt in de hersenen. Adenosine gaat een succesvolle interactie met hen aan en de persoon begint zich slaperig en moe te voelen, hoewel hij koffie in relatief grote hoeveelheden blijft drinken.
Eén regelmatige dosis cafeïne is dus niet langer genoeg. De persoon begint meer te drinken. En het gaat dezelfde kant op. Eerst helpt het, maar daarna niet meer (er worden weer nieuwe receptoren gevormd). Ik hoop dat je begrijpt wat ik bedoel.
Conclusie
Cafeïne is de meest gebruikte psychostimulerende stof, die zowel positieve als negatieve effecten heeft op ons lichaam. Dus als je weer eens een brandende deadline hebt, bedenk dan voordat je een paar koppen koffie of energiedrankjes drinkt of het niet beter is om te slapen. Als je meerdere koppen koffie per dag drinkt, hoop ik dat dit artikel voor jou de aanzet is om een nieuwe gezonde gewoonte te creëren (je cafeïne-inname verminderen)!
Om deze informatie beter te begrijpen en te versterken, raad ik je ten zeerste aan om dit artikel nog eens te lezen, de aangehaalde literatuur te raadplegen, de YouTube-video's te bekijken (zoals DEZE ) of mijn poster uit te printen.
Feit is dat bij chronisch cafeïnegebruik adenosine zich niet kan hechten aan zijn receptoren. Het lichaam ziet dat er veel adenosine is, wat betekent dat het zich nergens kan hechten - niet genoeg receptoren! Als reactie hierop worden nieuwe adenosinereceptoren aangemaakt in de hersenen. Adenosine gaat een succesvolle interactie met hen aan en de persoon begint zich slaperig en moe te voelen, hoewel hij koffie in relatief grote hoeveelheden blijft drinken.
Eén regelmatige dosis cafeïne is dus niet langer genoeg. De persoon begint meer te drinken. En het gaat dezelfde kant op. Eerst helpt het, maar daarna niet meer (er worden weer nieuwe receptoren gevormd). Ik hoop dat je begrijpt wat ik bedoel.
Conclusie
Cafeïne is de meest gebruikte psychostimulerende stof, die zowel positieve als negatieve effecten heeft op ons lichaam. Dus als je weer eens een brandende deadline hebt, bedenk dan voordat je een paar koppen koffie of energiedrankjes drinkt of het niet beter is om te slapen. Als je meerdere koppen koffie per dag drinkt, hoop ik dat dit artikel voor jou de aanzet is om een nieuwe gezonde gewoonte te creëren (je cafeïne-inname verminderen)!
Om deze informatie beter te begrijpen en te versterken, raad ik je ten zeerste aan om dit artikel nog eens te lezen, de aangehaalde literatuur te raadplegen, de YouTube-video's te bekijken (zoals DEZE ) of mijn poster uit te printen.
))
, ik gebruik elke dag 2/3 kopjes zwarte koffie (Turks), ik denk dat ik op de middelbare school ben begonnen met koffie drinken na de les met vrienden, en dat doe ik nog steeds, ik herinner me dat ik in het verleden heb gelezen dat ons land 4 landen in de wereld is die koffie gebruiken, we hebben die cultuur van koffie drinken hier.
