Почему человек засыпает?
Человечество занимается вопросами сна уже очень давно, но эта тема (как и любая другая) не изучена до конца, хотя существует ряд хороших концепций. Пионеры в изучении сна предположили, что существует фактор сна - вещество, которое накапливается в течение дня и вызывает сонливость.
Считается, что первым попытался выделить фактор сна японский физиолог Куниоми Ишимори. Также среди первых были Рене Лежандр (René Legendre) и Анри Пьерон (Henri Piéron), которые вызывали сон у собак, вводя им вещество, полученное из мозга других собак, лишенных сна.
Современные научные данные свидетельствуют о том, что аденозин вполне подходит на роль фактора сна. Аденозин,рибонуклеозид, состоящий из аденина и рибозы, играет огромную роль в нашем организме. Он является компонентом генетического материала клеток, а также входит в состав "энергетических" соединений нашего организма, таких как аденозинтрифосфат (АТФ). Он выполняет и ряд других функций, но в контексте данной статьи интерес представляет его роль как сигнальной молекулы с широким физиологическим действием: как в мозге, так и за его пределами. За свои функции аденозин даже прозвали "сигналом жизни" и "естественной защитой организма".
Откуда берется аденозин в мозге?
Существует несколько источников АТФ.
- Гидролиз АТФ
- Результат деятельности клеток глии
- Другие
Основным поставщиком является АТФ. Мозг человека потребляет до 25 % энергии организма. Он получает ее в основном из аденозинтрифосфата. Из аббревиатуры можно понять строение молекулы: аденозин и три молекулы фосфата. Энергия высвобождается в процессе гидролиза АТФ.
Некоторые ученые сравнивают гидролиз АТФ с выстрелом из пистолета. Всего три выстрела (три возможности отсоединить молекулы фосфата), и каждый выстрел высвобождает энергию, которую клетки организма используют для различных процессов. И после трех выстрелов, как вы уже догадались, остается только молекула аденозина. В течение дня аденозин накапливается как внутриклеточно, так и внеклеточно. Внутриклеточный аденозин покидает клетку с помощью специальных транспортных систем.
Некоторые ученые сравнивают гидролиз АТФ с выстрелом из пистолета. Всего три выстрела (три возможности отсоединить молекулы фосфата), и каждый выстрел высвобождает энергию, которую клетки организма используют для различных процессов. И после трех выстрелов, как вы уже догадались, остается только молекула аденозина. В течение дня аденозин накапливается как внутриклеточно, так и внеклеточно. Внутриклеточный аденозин покидает клетку с помощью специальных транспортных систем.
Затем аденозин начинает взаимодействовать с аденозиновыми рецепторами. Существует четыре типа рецепторов: A1, A2A, A2B, A3. Они расположены на нейронах, а также на клетках других органов (сердце, почки и т. д.). Все четыре типа объединяются в суперсемейство рецепторов, связанных с G-белками (GPCR). У каждого из этих рецепторов есть свои лиганды (вещества, которые связываются с рецептором) - агонисты и антагонисты.
"Так что же это еще такое?" - спросите вы. На самом деле, ничего сложного. Агонисты - это вещества, которые могут связываться с рецептором и приводить к определенному эффекту (положительному или отрицательному). Антагонисты, напротив, могут только связываться с рецептором, но не оказывать на него никакого воздействия. То есть, по сути, они блокируют рецептор от связывания с агонистом.
Так что же является агонистами и антагонистами аденозиновых рецепторов? На самом деле это множество веществ, но мы рассмотрим два из них: аденозин и кофеин. Первый является агонистом, а второй - антагонистом аденозиновых рецепторов.
Итак, какой эффект оказывает аденозин, связываясь с рецепторами? Роль аденозина в индукции сна хорошо изучена. Действительно, он вызывает сонливость, хотя и с некоторыми оговорками, и это очень интересный механизм. Клетки мозга долго работают, накапливается много аденозина, он связывается с аденозиновыми рецепторами, и клетки получают сигнал, что пора "отдохнуть". Эти процессы позволяют нейронам не перенапрягаться.
"Так что же это еще такое?" - спросите вы. На самом деле, ничего сложного. Агонисты - это вещества, которые могут связываться с рецептором и приводить к определенному эффекту (положительному или отрицательному). Антагонисты, напротив, могут только связываться с рецептором, но не оказывать на него никакого воздействия. То есть, по сути, они блокируют рецептор от связывания с агонистом.
Так что же является агонистами и антагонистами аденозиновых рецепторов? На самом деле это множество веществ, но мы рассмотрим два из них: аденозин и кофеин. Первый является агонистом, а второй - антагонистом аденозиновых рецепторов.
Итак, какой эффект оказывает аденозин, связываясь с рецепторами? Роль аденозина в индукции сна хорошо изучена. Действительно, он вызывает сонливость, хотя и с некоторыми оговорками, и это очень интересный механизм. Клетки мозга долго работают, накапливается много аденозина, он связывается с аденозиновыми рецепторами, и клетки получают сигнал, что пора "отдохнуть". Эти процессы позволяют нейронам не перенапрягаться.
Однако если копнуть глубже, все оказывается сложнее. Не все механизмы до сих пор понятны. Взаимодействуя с разными рецепторами, аденозин приводит к разным эффектам. Более того, есть данные, что, взаимодействуя с одним и тем же рецептором (например, A1A) в одной области мозга, аденозин может вызывать сон, а связываясь в другой - бодрствование.
Читать далее
Как вы думаете, что общего между кофе, чаем, шоколадом, энергетическими напитками и какао? Все они содержат кофеин. Да! После небольшой предыстории я перейду к делу.
Кофеин - это химическое соединение из класса алкалоидов. Он является самым распространеннымпсихостимулятором и обладает рядом физиологических и биохимических эффектов. Кофеин влияет на нервную, сердечно-сосудистую, дыхательную, выделительную системы и компоненты желудочно-кишечного тракта.
Кофеин содержится в семенах, бобах и листьях многих растений (кофе, чай, какао и др.). Он потребляется в основном в виде напитков (кофе, чай, энергетические напитки), шоколада и жевательной резинки, а также содержится в зубной пасте. В настоящее время подсчитано содержание кофеина в различных продуктах питания.
До 99 % принятого внутрь кофеина всасывается в кровь в течение 45 минут. Пик концентрации в плазме крови приходится на период от 15 до 120 минут после перорального (через рот) приема.
Как кофеин влияет на организм человека? Его действие зависит от концентрации. В умеренных дозах он вызывает такие положительные субъективные эффекты, как прилив энергии, повышенная активность, общительность и общее самочувствие. В больших дозах он может привести к сильному повышению артериального давления и другим неприятным явлениям. Каковы рекомендации по употреблению кофеина? До 400 мг/сутки для взрослых, до 300 мг/сутки для беременных женщин, до 2,5 мг/кг/сутки для детей и подростков.
Читать далее
Как вы думаете, что общего между кофе, чаем, шоколадом, энергетическими напитками и какао? Все они содержат кофеин. Да! После небольшой предыстории я перейду к делу.
Кофеин - это химическое соединение из класса алкалоидов. Он является самым распространеннымпсихостимулятором и обладает рядом физиологических и биохимических эффектов. Кофеин влияет на нервную, сердечно-сосудистую, дыхательную, выделительную системы и компоненты желудочно-кишечного тракта.
Кофеин содержится в семенах, бобах и листьях многих растений (кофе, чай, какао и др.). Он потребляется в основном в виде напитков (кофе, чай, энергетические напитки), шоколада и жевательной резинки, а также содержится в зубной пасте. В настоящее время подсчитано содержание кофеина в различных продуктах питания.
До 99 % принятого внутрь кофеина всасывается в кровь в течение 45 минут. Пик концентрации в плазме крови приходится на период от 15 до 120 минут после перорального (через рот) приема.
Как кофеин влияет на организм человека? Его действие зависит от концентрации. В умеренных дозах он вызывает такие положительные субъективные эффекты, как прилив энергии, повышенная активность, общительность и общее самочувствие. В больших дозах он может привести к сильному повышению артериального давления и другим неприятным явлениям. Каковы рекомендации по употреблению кофеина? До 400 мг/сутки для взрослых, до 300 мг/сутки для беременных женщин, до 2,5 мг/кг/сутки для детей и подростков.
Почти все эффекты кофеина связаны с его ролью антагониста аденозиновых рецепторов. Дело в том, что кофеин имеет схожую с аденозином структуру, поэтому может связываться с его рецепторами. Но он не оказывает на клетки ни стимулирующего, ни тормозящего действия.
Кофеин просто блокирует рецепторы для аденозина. Последний не оказывает своего воздействия. Этот момент является ключевым для понимания физиологического действия кофеина. Он не добавляет энергии, он просто не позволяет нейронам получить сигнал о том, что пора сделать перерыв и отдохнуть. В это время человек чувствует невероятный прилив энергии... Но, как вы уже догадались, мнимый. Все это длится около 2,5-4,5 часов.
Почему именно так долго? Это так называемый период полураспада или время полувыведения - период выведения половины вещества, попавшего в организм. По истечении этого срока действие этого "освежающего напитка" быстро исчезает. Аденозин связывается с рецепторами, освобожденными от кофеина, и человек снова устает и хочет спать.
Как я уже писал выше, аденозиновые рецепторы есть не только в мозге. Они также присутствуют в сердце и почках. Физиологические эффекты кофеина на деятельность этих органов также можно объяснить блокировкой аденозиновых рецепторов.
Кофеин просто блокирует рецепторы для аденозина. Последний не оказывает своего воздействия. Этот момент является ключевым для понимания физиологического действия кофеина. Он не добавляет энергии, он просто не позволяет нейронам получить сигнал о том, что пора сделать перерыв и отдохнуть. В это время человек чувствует невероятный прилив энергии... Но, как вы уже догадались, мнимый. Все это длится около 2,5-4,5 часов.
Почему именно так долго? Это так называемый период полураспада или время полувыведения - период выведения половины вещества, попавшего в организм. По истечении этого срока действие этого "освежающего напитка" быстро исчезает. Аденозин связывается с рецепторами, освобожденными от кофеина, и человек снова устает и хочет спать.
Как я уже писал выше, аденозиновые рецепторы есть не только в мозге. Они также присутствуют в сердце и почках. Физиологические эффекты кофеина на деятельность этих органов также можно объяснить блокировкой аденозиновых рецепторов.
Если аденозин взаимодействует с рецепторами в сердце и почках, это приводит к торможению их деятельности. Если же кофеин блокирует эти рецепторы, то это проявляется в виде тахикардии (учащенного сердцебиения) и полиурии (учащенного мочеиспускания). Эти эффекты наверняка знакомы вам по личному опыту.
В последнее время в научном сообществе широко обсуждается терапевтический потенциал кофеина при нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера, Паркинсона и др.
.
Вызывает ли кофеин привыкание?
Согласно Международной классификации болезней 11-го пересмотра (ISD-11), да, зависимость от кофеина является психическим расстройством. В DSM-5 (Диагностическое и статистическое руководство по психическим расстройствам, 5-е издание) расстройства, связанные с употреблением кофеина, перечислены как предмет для дальнейших исследований. Кроме того, в DSM-5 описаны диагностические схемы с девятью критериями для постановки диагноза расстройства, связанного с употреблением кофеина.
Ниже предлагаются три основных из них.
В последнее время в научном сообществе широко обсуждается терапевтический потенциал кофеина при нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера, Паркинсона и др.
.
Вызывает ли кофеин привыкание?
Согласно Международной классификации болезней 11-го пересмотра (ISD-11), да, зависимость от кофеина является психическим расстройством. В DSM-5 (Диагностическое и статистическое руководство по психическим расстройствам, 5-е издание) расстройства, связанные с употреблением кофеина, перечислены как предмет для дальнейших исследований. Кроме того, в DSM-5 описаны диагностические схемы с девятью критериями для постановки диагноза расстройства, связанного с употреблением кофеина.
Ниже предлагаются три основных из них.
- Постоянные и безуспешные попытки сократить и контролировать потребление кофеина.
- Продолжение употребления кофеина, несмотря на осознание физической или психологической проблемы.
- Синдром отмены или употребление кофеина для избавления от этого синдрома.
Важно отметить, что кофеиновая зависимость возникает не у всех людей. Для ее развития необходимы определенные условия (высокие дозы кофеина, одновременное употребление различных кофеиносодержащих продуктов и т.д.).
Что такое абстинентный синдром? ВОЗ дает следующее определение: это группа симптомов различной степени выраженности, возникающих при прекращении или уменьшении дозы психоактивного вещества, которое принималось неоднократно, обычно в течение длительного периода времени и/или в высоких дозах. То есть, по сути, "ломка". Так, если человек несколько часов (от 12 часов) обходится без кофеина, он начинает испытывать такие симптомы.
Что такое абстинентный синдром? ВОЗ дает следующее определение: это группа симптомов различной степени выраженности, возникающих при прекращении или уменьшении дозы психоактивного вещества, которое принималось неоднократно, обычно в течение длительного периода времени и/или в высоких дозах. То есть, по сути, "ломка". Так, если человек несколько часов (от 12 часов) обходится без кофеина, он начинает испытывать такие симптомы.
- Головная боль.
- Усталость.
- Снижение энергичности.
- Снижение внимательности.
- Сонливость.
- Раздражительность.
- Проблемы с концентрацией внимания.
- подавленное настроение.
В Интернете кофеин часто называют наркотиком, однако научного консенсуса по этому вопросу нет. Но можно с уверенностью сказать, что кофеин не оказывает такого же влияния на социальную жизнь человека, как опиаты и ЛСД.
Толерантность и зависимость - это одно и то же?
Необходимо различать эти два понятия. Если зависимость означает потребность организма в кофеине, то толерантность - невосприимчивость организма к кофеину. Что это означает? Это значит, что кофеин по ряду причин не проявляет своих физиологических эффектов.
Как же формируется толерантность к кофеину? Существует несколько концепций ее формирования. Ярким примером является концепция увеличения количества аденозиновых рецепторов в ответ на длительный прием больших доз кофеина. Как все это происходит? Смотрите рисунок ниже.
За основу я возьму один из основных источников кофеина - кофе. Толерантность к кофеину характерна для людей, которые употребляют кофе в больших количествах и на регулярной основе. Обычно это происходит утром или в перерывах между работой/учебой. Люди пьют его по разным причинам: он помогает им проснуться, он приятно пахнет, он дает им энергию, или они хотят почувствовать себя частью мегаполисной толпы (короче говоря, это модно).
Необходимо различать эти два понятия. Если зависимость означает потребность организма в кофеине, то толерантность - невосприимчивость организма к кофеину. Что это означает? Это значит, что кофеин по ряду причин не проявляет своих физиологических эффектов.
Как же формируется толерантность к кофеину? Существует несколько концепций ее формирования. Ярким примером является концепция увеличения количества аденозиновых рецепторов в ответ на длительный прием больших доз кофеина. Как все это происходит? Смотрите рисунок ниже.
За основу я возьму один из основных источников кофеина - кофе. Толерантность к кофеину характерна для людей, которые употребляют кофе в больших количествах и на регулярной основе. Обычно это происходит утром или в перерывах между работой/учебой. Люди пьют его по разным причинам: он помогает им проснуться, он приятно пахнет, он дает им энергию, или они хотят почувствовать себя частью мегаполисной толпы (короче говоря, это модно).
Ну а в целом, выпив кофе, человек чувствует себя просто "царем горы". Спать не хочется, сердце начинает биться чаще, ощущается невероятный прилив сил, а иногда даже хочется в туалет. Механизм здесь тот же: блокировка аденозиновых рецепторов.
Дело в том, что при хроническом употреблении кофеина аденозин не может присоединиться к своим рецепторам. Организм видит, что аденозина много, а значит, ему некуда прикрепиться - не хватает рецепторов! В ответ на это в мозге синтезируются новые аденозиновые рецепторы. Аденозин успешно взаимодействует с ними, и человек начинает чувствовать сонливость, усталость, хотя продолжает пить кофе в относительно больших количествах.
Итак, одной обычной дозы кофеина уже недостаточно. Человек начинает пить больше. И дальше все идет по той же схеме. Сначала помогает, но потом не помогает (снова образуются новые рецепторы). Надеюсь, вы поняли суть.
Заключение
Кофеин - самый распространенный психостимулятор, который оказывает как положительное, так и отрицательное воздействие на наш организм, поэтому принимать его стоит рационально. Поэтому, когда у вас в очередной раз подгорает дедлайн, прежде чем выпить пару чашек кофе или энергетических напитков, подумайте, не лучше ли поспать? Если вы выпиваете несколько чашек кофе в день, надеюсь, эта статья станет для вас толчком к созданию новой здоровой привычки (сокращению потребления кофеина)!
Чтобы лучше понять и закрепить эту информацию, я настоятельно рекомендую еще раз перечитать эту статью, обратиться к цитируемой литературе, посмотреть видео на YouTube (например, ЭТО ) или распечатать мой плакат.
Дело в том, что при хроническом употреблении кофеина аденозин не может присоединиться к своим рецепторам. Организм видит, что аденозина много, а значит, ему некуда прикрепиться - не хватает рецепторов! В ответ на это в мозге синтезируются новые аденозиновые рецепторы. Аденозин успешно взаимодействует с ними, и человек начинает чувствовать сонливость, усталость, хотя продолжает пить кофе в относительно больших количествах.
Итак, одной обычной дозы кофеина уже недостаточно. Человек начинает пить больше. И дальше все идет по той же схеме. Сначала помогает, но потом не помогает (снова образуются новые рецепторы). Надеюсь, вы поняли суть.
Заключение
Кофеин - самый распространенный психостимулятор, который оказывает как положительное, так и отрицательное воздействие на наш организм, поэтому принимать его стоит рационально. Поэтому, когда у вас в очередной раз подгорает дедлайн, прежде чем выпить пару чашек кофе или энергетических напитков, подумайте, не лучше ли поспать? Если вы выпиваете несколько чашек кофе в день, надеюсь, эта статья станет для вас толчком к созданию новой здоровой привычки (сокращению потребления кофеина)!
Чтобы лучше понять и закрепить эту информацию, я настоятельно рекомендую еще раз перечитать эту статью, обратиться к цитируемой литературе, посмотреть видео на YouTube (например, ЭТО ) или распечатать мой плакат.
))
, besade очень день использовать 2/3 чашки черного кофе (турецкий), я думаю, начиная использовать в средней школе еще после уроков с френдами, и до сих пор продолжает день, btw я помню в прошлом я читал, что наша страна как 4 в мире, кто offten использовать кофе, у нас есть эта культура пить кофе здесь
