Potrošnja kofeina uzrokuje smanjenje volumena sive tvari

A recent human study showed that just 10 days of caffeine consumption caused a significant dose-dependant reduction in grey stvar volume in the medial temporal lobe¹, koji ima mnoge važne funkcije kao što su spoznaja, emocionalna regulacija i pohranjivanje sjećanja². This suggests that there may be rapid, real-world negative effects of consuming caffeine, such as through coffee, on mozak funkcije.

Kofein je stimulans središnjeg živčanog sustava³. Kofein metabolises to various compounds in the body, paraxanthine and other xanthines⁴. Glavni mehanizmi djelovanja posredovani kofeinom i njegovim metabolitima su antagonizam adenozinskih receptora, mobilizacija unutarstanične pohrane kalcija i inhibicija fosfodiesteraza⁴.

Kofein blocks A₁ i A_2A adenosinski receptori⁴, čime se zaustavlja adenozin da vrši svoje djelovanje kroz te receptore u mozgu. A₁ receptori se nalaze u gotovo svim područjima mozga i mogu inhibirati oslobađanje neurotransmitera⁴. Stoga antagonizam ovih receptora uzrokuje povećanje stimulativnih neurotransmitera dopamina, norepinefrina i glutamata.⁴. Nadalje, antagonizam A_2A receptori povećavaju signalizaciju dopamina D₂ receptori⁴, što dodatno doprinosi stimulativnom učinku. Međutim, adenozin ima vazodilatacijski učinak, a učinak kofeina blokiranja adenozinskih receptora u mozgu uzrokuje smanjen protok krvi u mozgu.⁴ which may be contributing to the rapid grey stvar atrophy seen in the medial temporal lobe by caffeine¹.

Mobilizacija intracelularnog kalcija može povećati proizvodnju kontraktilne sile od strane skeletnih mišića što može uzrokovati učinak kofeina koji poboljšava fizičku izvedbu⁴i njegovu inhibiciju fosfodiesteraze (što uzrokuje vazodilatacijske učinke⁵) nije primjetno jer zahtijeva vrlo visoke doze kofeina⁴.

Stimulacijski učinci kofeina koji dovode do povećanja dopaminergičke signalizacije uzrokuju smanjenje rizika od Parkinsonove bolesti⁴ (jer se vjeruje da smanjeni dopamin doprinosi bolesti). Osim toga, u epidemiološkim studijama povezuje se sa značajno nižim rizikom od razvoja neurodegenerativnih bolesti, poput Alzheimerove bolesti⁴. Međutim, smanjeni cerebralni protok krvi može imati negativne učinke i stvara složenu interakciju zbog koje je nejasno je li kofein neto pozitivan ili neto negativan za zdravlje mozga jer njegovi učinci povećanja dopamina mogu uzrokovati smanjenje razvoja Alzheimerove bolesti, ali unatoč kofeinu razne pozitivne kognitivne učinke svojim stimulativnim djelovanjem, također ima efekte na povećanje tjeskobe i "protiv spavanja"³. This makes this naturally-found psychostimulant drug very complex and may make for individual specific use, such as obvious performance-enhancing effects for exercise, but should make for cautious use because of inhibitory effects on cerebral blood flow and causing reductions in grey stvar in the medial temporal lobe.

***

Reference:  

1. Yu-Shiuan Lin, Janine Weibel, Hans-Peter Landolt, Francesco Santini, Martin Meyer, Julia Brunmair, Samuel M Meier-Menches, Christopher Gerner, Stefan Borgwardt, Christian Cajochen, Carolin Reichert, Dnevni unos kofeina inducira koncentracijski ovisni Plasti Medial kod ljudi: multimodalno dvostruko slijepo randomizirano kontrolirano ispitivanje, Moždana kora, Svezak 31, Broj 6, lipanj 2021., stranice 3096–3106, Objavljeno: 15. veljače 2021. DOI: https://doi.org/10.1093/cercor/bhab005  

2. Science Direct 2021. Tema- Medijalni temporalni režanj.

3. Nehlig A, Daval JL, Debry G. Kofein i središnji živčani sustav: mehanizmi djelovanja, biokemijski, metabolički i psihostimulacijski učinci. Brain Res Brain Res Rev. 1992. svibnja-kolovoza;17(2):139-70. doi: https://doi.org/10.1016/0165-0173(92)90012-b. PMID: 1356551. 

4. Cappelletti, S., Piacentino, D., Sani, G. i Aromatario, M. (2015). Kofein: pojačivač kognitivnih i fizičkih performansi ili psihoaktivna droga?. Trenutna neurofarmakologija, 13(1), 71-88. https://doi.org/10.2174/1570159X13666141210215655 

5. Padda IS, Tripp J. Phosphodiesterase Inhibitors. [Ažurirano 2020. studenog 24.]. U: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; siječnja 2021. Dostupno od: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK559276/ 

***