Proč člověk usíná?
Problematikou spánku se lidstvo zabývá již velmi dlouho, ale toto téma (stejně jako kterékoli jiné) není prozkoumáno do konce, ačkoli existuje řada dobrých konceptů. Průkopníci ve studiu spánku předpokládali, že existuje spánkový faktor - látka, která se během dne hromadí a způsobuje ospalost.
Za prvního, kdo se pokusil izolovat spánkový faktor, je považován japonský fyziolog Kuniomi Išimori. Mezi prvními byli také René Legendre) a Henri Piéron, kteří vyvolávali spánek u psů tím, že jim aplikovali látku získanou z mozku jiných nevyspalých psů.
Současné vědecké poznatky naznačují, že adenosin se dobře hodí pro roli spánkového faktoru. Adenosin,ribonukleosid složený z adeninu a ribózy, hraje v našem těle obrovskou roli. Je součástí genetického materiálu buněk a je také součástí "energetických" sloučenin našeho těla, jako je adenosintrifosfát (ATP). Plní řadu dalších funkcí, ale v kontextu tohoto článku bude zajímavá jeho role jako signální molekuly s širokým fyziologickým účinkem: jak v mozku, tak mimo něj. Adenosinu se pro jeho funkce dokonce přezdívá "signál života" a "přirozená obrana organismu".
Odkud se adenosin v mozku bere?
Existujeněkolik zdrojů ATP.
- Hydrolýza ATP
- Výsledek činnosti buněk glie
- Další
Hlavním dodavatelem je ATP. Lidský mozek spotřebovává až 25 % tělesné energie. Získává ji především z adenosintrifosfátu. Ze zkratky lze pochopit strukturu molekuly: adenosin a tři molekuly fosfátu. Energie se uvolňuje v procesu hydrolýzy ATP.
Někteří vědci přirovnávají hydrolýzu ATP k výstřelům z pistole. Výstřely jsou pouze tři (tři příležitosti k oddělení molekul fosfátů) a při každém výstřelu se uvolní energie, kterou buňky těla využívají k různým procesům. A po třech výstřelech, jak asi tušíte, zůstane pouze molekula adenosinu. Během dne se adenosin hromadí, a to jak intracelulárně, tak extracelulárně. Intracelulární adenosin opouští buňku pomocí speciálních transportních systémů.
Někteří vědci přirovnávají hydrolýzu ATP k výstřelům z pistole. Výstřely jsou pouze tři (tři příležitosti k oddělení molekul fosfátů) a při každém výstřelu se uvolní energie, kterou buňky těla využívají k různým procesům. A po třech výstřelech, jak asi tušíte, zůstane pouze molekula adenosinu. Během dne se adenosin hromadí, a to jak intracelulárně, tak extracelulárně. Intracelulární adenosin opouští buňku pomocí speciálních transportních systémů.
Poté začne adenosin interagovat s adenosinovými receptory. Existují čtyři typy receptorů: A1, A2A, A2B, A3. Nacházejí se na neuronech a také na buňkách jiných orgánů (srdce, ledviny atd.). Všechny čtyři typy se řadí do nadrodiny receptorů spřažených s G-proteiny (GPCR). Každý z těchto receptorů má své ligandy (látky, které se na receptor vážou) - agonisty a antagonisty.
"A co to ještě je?" - ptáte se. Ve skutečnosti to není nic složitého. Agonisté jsou látky, které se mohou navázat na receptor a vést k určitému účinku (pozitivnímu nebo negativnímu). Antagonisté se naproti tomu mohou na receptor pouze vázat, ale nemají žádný účinek. To znamená, že v podstatě blokují vazbu receptoru na agonistu.
Co jsou tedy agonisté a antagonisté adenosinových receptorů? Ve skutečnosti mnoho látek, ale my se budeme zabývat dvěma z nich: adenosinem a kofeinem. První z nich je agonista a druhá je antagonista adenosinových receptorů.
Jaký účinek má tedy adenosin tím, že se váže na receptory? Úloha adenosinu při navozování spánku je dobře prozkoumána. Ve skutečnosti vyvolává ospalost, i když s určitými výhradami, a je to velmi zajímavý mechanismus. Mozkové buňky pracují dlouho, nahromadí se v nich velké množství adenosinu, ten se naváže na adenosinové receptory a buňky dostanou signál, že je čas "odpočívat". Tyto procesy umožňují neuronům, aby se nepřepínaly.
"A co to ještě je?" - ptáte se. Ve skutečnosti to není nic složitého. Agonisté jsou látky, které se mohou navázat na receptor a vést k určitému účinku (pozitivnímu nebo negativnímu). Antagonisté se naproti tomu mohou na receptor pouze vázat, ale nemají žádný účinek. To znamená, že v podstatě blokují vazbu receptoru na agonistu.
Co jsou tedy agonisté a antagonisté adenosinových receptorů? Ve skutečnosti mnoho látek, ale my se budeme zabývat dvěma z nich: adenosinem a kofeinem. První z nich je agonista a druhá je antagonista adenosinových receptorů.
Jaký účinek má tedy adenosin tím, že se váže na receptory? Úloha adenosinu při navozování spánku je dobře prozkoumána. Ve skutečnosti vyvolává ospalost, i když s určitými výhradami, a je to velmi zajímavý mechanismus. Mozkové buňky pracují dlouho, nahromadí se v nich velké množství adenosinu, ten se naváže na adenosinové receptory a buňky dostanou signál, že je čas "odpočívat". Tyto procesy umožňují neuronům, aby se nepřepínaly.
Pokud však jdeme hlouběji, je situace složitější. Ne všechny mechanismy jsou stále pochopeny. Interakce adenosinu s různými receptory vede k různým účinkům. Navíc existují důkazy, že interakcí se stejným receptorem (např. A1A) v jedné oblasti mozku může adenosin vyvolat spánek a vazbou v jiné bdělost.
Více informací
Co myslíte, že mají společného káva, čaj, čokoláda, energetické nápoje a kakao? Všechny obsahují kofein. Ano! Po krátkém úvodu se k tomu dostanu.
Kofein je chemická sloučenina ze skupiny alkaloidů. Je to nejrozšířenějšípsychostimulant a má řadu fyziologických a biochemických účinků. Kofein ovlivňuje nervový, kardiovaskulární, dýchací a vylučovací systém a složky trávicího traktu.
Kofein se nachází v semenech, bobech a listech mnoha rostlin (káva, čaj, kakao atd.). Konzumuje se především ve formě nápojů (káva, čaj, energetické nápoje), čokolády a žvýkaček, ale je obsažen také v zubní pastě. Obsah kofeinu v různých potravinách byl nyní vypočítán.
Až 99 % požitého kofeinu se vstřebá do krve během 45 minut. Plazmatické koncentrace dosahují vrcholu mezi 15 a 120 minutami po perorálním požití (z úst do úst).
Jak kofein působí na lidský organismus? Jeho účinky závisí na koncentraci. V mírných dávkách vyvolává takové pozitivní subjektivní účinky, jako je příliv energie, zvýšená aktivita, společenskost a celková pohoda. Ve vysokých dávkách může vést k silnému zvýšení krevního tlaku a dalším neblahým jevům. Jaká jsou doporučení pro příjem kofeinu? Do 400 mg/den pro dospělé, do 300 mg/den pro těhotné ženy, do 2,5 mg/kg/den pro děti a dospívající.
Více informací
Co myslíte, že mají společného káva, čaj, čokoláda, energetické nápoje a kakao? Všechny obsahují kofein. Ano! Po krátkém úvodu se k tomu dostanu.
Kofein je chemická sloučenina ze skupiny alkaloidů. Je to nejrozšířenějšípsychostimulant a má řadu fyziologických a biochemických účinků. Kofein ovlivňuje nervový, kardiovaskulární, dýchací a vylučovací systém a složky trávicího traktu.
Kofein se nachází v semenech, bobech a listech mnoha rostlin (káva, čaj, kakao atd.). Konzumuje se především ve formě nápojů (káva, čaj, energetické nápoje), čokolády a žvýkaček, ale je obsažen také v zubní pastě. Obsah kofeinu v různých potravinách byl nyní vypočítán.
Až 99 % požitého kofeinu se vstřebá do krve během 45 minut. Plazmatické koncentrace dosahují vrcholu mezi 15 a 120 minutami po perorálním požití (z úst do úst).
Jak kofein působí na lidský organismus? Jeho účinky závisí na koncentraci. V mírných dávkách vyvolává takové pozitivní subjektivní účinky, jako je příliv energie, zvýšená aktivita, společenskost a celková pohoda. Ve vysokých dávkách může vést k silnému zvýšení krevního tlaku a dalším neblahým jevům. Jaká jsou doporučení pro příjem kofeinu? Do 400 mg/den pro dospělé, do 300 mg/den pro těhotné ženy, do 2,5 mg/kg/den pro děti a dospívající.
Téměř všechny účinky kofeinu souvisejí s jeho rolí antagonisty adenosinových receptorů. Kofein má totiž podobnou strukturu jako adenosin, takže se může vázat na jeho receptory. Nemá však žádný stimulační ani inhibiční účinek na buňky.
Kofein jednoduše blokuje receptory pro adenosin. Ten své účinky nevyvolává. Tento bod je klíčem k pochopení fyziologického působení kofeinu. Nepřidává žádnou energii, jen neumožňuje neuronům přijmout signál, že je čas na přestávku a odpočinek. Člověk v této době pociťuje neuvěřitelný příval energie... Ale, jak jste možná uhodli, imaginární. Celé to trvá asi 2,5-4,5 hodiny.
.
Proč právě tak dlouho? Jedná se o tzv. poločas rozpadu neboli dobu poloviční eliminace - dobu vyloučení poloviny látky, která se dostala do těla. Po jejím uplynutí účinky tohoto "osvěžujícího nápoje" rychle mizí. Adenosin se naváže na receptory uvolněné z kofeinu a člověk je opět unavený a ospalý.
Jak jsem psal výše, adenosinové receptory se nenacházejí pouze v mozku. Jsou přítomny také v srdci a ledvinách. Fyziologické účinky kofeinu na činnost těchto orgánů lze také vysvětlit blokováním adenosinových receptorů.
Kofein jednoduše blokuje receptory pro adenosin. Ten své účinky nevyvolává. Tento bod je klíčem k pochopení fyziologického působení kofeinu. Nepřidává žádnou energii, jen neumožňuje neuronům přijmout signál, že je čas na přestávku a odpočinek. Člověk v této době pociťuje neuvěřitelný příval energie... Ale, jak jste možná uhodli, imaginární. Celé to trvá asi 2,5-4,5 hodiny.
.
Proč právě tak dlouho? Jedná se o tzv. poločas rozpadu neboli dobu poloviční eliminace - dobu vyloučení poloviny látky, která se dostala do těla. Po jejím uplynutí účinky tohoto "osvěžujícího nápoje" rychle mizí. Adenosin se naváže na receptory uvolněné z kofeinu a člověk je opět unavený a ospalý.
Jak jsem psal výše, adenosinové receptory se nenacházejí pouze v mozku. Jsou přítomny také v srdci a ledvinách. Fyziologické účinky kofeinu na činnost těchto orgánů lze také vysvětlit blokováním adenosinových receptorů.
Pokud adenosin interaguje s receptory v srdci a ledvinách, vede to k inhibici jejich činnosti. Pokud však kofein receptory blokuje, projeví se to tachykardií (zrychlenou srdeční frekvencí) a polyurií (rychlým močením). Tyto účinky pravděpodobně znáte z vlastní zkušenosti.
V poslední době se ve vědecké komunitě hojně diskutuje o terapeutickém potenciálu kofeinu u neurodegenerativních onemocnění, jako je Alzheimerova, Parkinsonova apod.
.
Je kofein návykový?
Na základě ISD-11 (Mezinárodní klasifikace nemocí, 11. revize) ano, závislost na kofeinu je duševní porucha. V DSM-5 (Diagnostický a statistický manuál duševních poruch, 5. vydání) jsou poruchy způsobené užíváním kofeinu uvedeny jako předmět dalšího výzkumu. Také DSM-5 popisuje diagnostické schéma s devíti kritérii pro diagnózu poruchy způsobené užíváním kofeinu.
Níže jsou navržena tři hlavní z nich.
V poslední době se ve vědecké komunitě hojně diskutuje o terapeutickém potenciálu kofeinu u neurodegenerativních onemocnění, jako je Alzheimerova, Parkinsonova apod.
.
Je kofein návykový?
Na základě ISD-11 (Mezinárodní klasifikace nemocí, 11. revize) ano, závislost na kofeinu je duševní porucha. V DSM-5 (Diagnostický a statistický manuál duševních poruch, 5. vydání) jsou poruchy způsobené užíváním kofeinu uvedeny jako předmět dalšího výzkumu. Také DSM-5 popisuje diagnostické schéma s devíti kritérii pro diagnózu poruchy způsobené užíváním kofeinu.
Níže jsou navržena tři hlavní z nich.
- Neustálé a neúspěšné pokusy o snížení a kontrolu příjmu kofeinu.
- Pokračující užívání kofeinu navzdory vědomí fyzického nebo psychického problému.
- Abstinenční syndrom nebo užívání kofeinu s cílem zbavit se tohoto syndromu.
Je důležité poznamenat, že závislost na kofeinu se nevyskytuje u všech lidí. Pro její vznik jsou nutné určité podmínky (vysoké dávky kofeinu, současná konzumace různých produktů obsahujících kofein atd.
.
Co je to abstinenční syndrom? WHO uvádí následující definici: jedná se o skupinu příznaků různého seskupení a závažnosti, které se objevují při vysazení nebo snížení dávky psychoaktivní látky, která byla užívána opakovaně, obvykle po dlouhou dobu a/nebo ve vysokých dávkách. To je v podstatě "odvykací stav". Když tedy člověk vydrží několik hodin (od 12 hodin) bez kofeinu, začne pociťovat tyto příznaky.
.
Co je to abstinenční syndrom? WHO uvádí následující definici: jedná se o skupinu příznaků různého seskupení a závažnosti, které se objevují při vysazení nebo snížení dávky psychoaktivní látky, která byla užívána opakovaně, obvykle po dlouhou dobu a/nebo ve vysokých dávkách. To je v podstatě "odvykací stav". Když tedy člověk vydrží několik hodin (od 12 hodin) bez kofeinu, začne pociťovat tyto příznaky.
- Bolest hlavy.
- Únava.
- Snížená čilost.
- Snížená pozornost.
- ospalost.
- Podrážděnost.
- problémy se soustředěním.
- depresivní nálada.
Kofein je na internetu často označován za drogu, ale v této otázce neexistuje vědecká shoda. S jistotouvšak lze říci, že kofein nemá na společenský život člověka stejný vliv jako opiáty a LSD.
Jsou tolerance a závislost totéž?
Je třeba mezi těmito dvěma pojmy rozlišovat. Jestliže závislost znamená potřebu organismu po kofeinu, pak tolerance znamená odolnost organismu vůči kofeinu. Co to znamená? Znamená to, že kofein se z řady důvodů neprojevuje svými fyziologickými účinky.
Jak tedy vzniká tolerance ke kofeinu? Existuje řada koncepcí jejího vzniku. Výrazným příkladem je koncept zvýšení počtu adenosinových receptorů v reakci na dlouhodobé požití velkých dávek kofeinu. Jak k tomu všemu dochází? Viz obrázek níže.
Za základ vezmu jeden z hlavních zdrojů kofeinu - kávu. Kofeinová tolerance je charakteristická pro jedince, kteří konzumují kávu ve velkém množství a pravidelně. Obvykle se tak děje ráno nebo v době mezi prací/studiem. Lidé ji pijí z různých důvodů: pomáhá jim probudit se, příjemně voní, dodává jim energii nebo se chtějí cítit součástí davu megapolis (zkrátka je to módní).
Je třeba mezi těmito dvěma pojmy rozlišovat. Jestliže závislost znamená potřebu organismu po kofeinu, pak tolerance znamená odolnost organismu vůči kofeinu. Co to znamená? Znamená to, že kofein se z řady důvodů neprojevuje svými fyziologickými účinky.
Jak tedy vzniká tolerance ke kofeinu? Existuje řada koncepcí jejího vzniku. Výrazným příkladem je koncept zvýšení počtu adenosinových receptorů v reakci na dlouhodobé požití velkých dávek kofeinu. Jak k tomu všemu dochází? Viz obrázek níže.
Za základ vezmu jeden z hlavních zdrojů kofeinu - kávu. Kofeinová tolerance je charakteristická pro jedince, kteří konzumují kávu ve velkém množství a pravidelně. Obvykle se tak děje ráno nebo v době mezi prací/studiem. Lidé ji pijí z různých důvodů: pomáhá jim probudit se, příjemně voní, dodává jim energii nebo se chtějí cítit součástí davu megapolis (zkrátka je to módní).
No, obecně se po vypití kávy člověk cítí prostě jako "král hor". Nechce se vám spát, srdce vám začne tlouct častěji, cítíte neuvěřitelný příval energie a někdy se vám chce i na toaletu. Mechanismus je zde stejný: blokování adenosinových receptorů.
Faktem je, že při chronickém užívání kofeinu se adenosin nemůže navázat na své receptory. Tělo vidí, že adenosinu je hodně, což znamená, že se nemá kam přichytit - nemá dost receptorů! V reakci na to se v mozku syntetizují nové adenosinové receptory. Adenosin s nimi úspěšně interaguje a člověk se začne cítit ospalý, unavený, přestože dál pije kávu v poměrně velkém množství.
Jedna pravidelná dávka kofeinu už tedy nestačí. Člověk začne pít více. A pokračuje stejným způsobem. Nejprve to pomůže, ale pak už ne (opět se vytvoří nové receptory). Doufám, že jste to pochopili.
Závěr
Kofein je nejrozšířenější psychostimulační látka, která má na náš organismus jak pozitivní, tak negativní účinky, proto se vyplatí užívat ho rozumně. Až vás tedy opět bude pálit termín, než vypijete pár šálků kávy nebo energetických nápojů, zamyslete se nad tím, zda není lepší spát? Pokud pijete několik šálků kávy denně, doufám, že tento článek pro vás bude impulsem k vytvoření nového zdravého návyku (snížení příjmu kofeinu)!
Pro lepší pochopení a upevnění těchto informací vřele doporučuji znovu si přečíst tento článek, navštívit citovanou literaturu, podívat se na videa na YouTube (například na TOTO ) nebo si vytisknout můj plakát.
Faktem je, že při chronickém užívání kofeinu se adenosin nemůže navázat na své receptory. Tělo vidí, že adenosinu je hodně, což znamená, že se nemá kam přichytit - nemá dost receptorů! V reakci na to se v mozku syntetizují nové adenosinové receptory. Adenosin s nimi úspěšně interaguje a člověk se začne cítit ospalý, unavený, přestože dál pije kávu v poměrně velkém množství.
Jedna pravidelná dávka kofeinu už tedy nestačí. Člověk začne pít více. A pokračuje stejným způsobem. Nejprve to pomůže, ale pak už ne (opět se vytvoří nové receptory). Doufám, že jste to pochopili.
Závěr
Kofein je nejrozšířenější psychostimulační látka, která má na náš organismus jak pozitivní, tak negativní účinky, proto se vyplatí užívat ho rozumně. Až vás tedy opět bude pálit termín, než vypijete pár šálků kávy nebo energetických nápojů, zamyslete se nad tím, zda není lepší spát? Pokud pijete několik šálků kávy denně, doufám, že tento článek pro vás bude impulsem k vytvoření nového zdravého návyku (snížení příjmu kofeinu)!
Pro lepší pochopení a upevnění těchto informací vřele doporučuji znovu si přečíst tento článek, navštívit citovanou literaturu, podívat se na videa na YouTube (například na TOTO ) nebo si vytisknout můj plakát.
))
, besade velmi denně používám 2/3 šálků černé kávy (turecké), myslím, že začínám používat na střední škole ještě po vyučování s přáteli, a stále pokračuji dodnes, btw vzpomínám si, že jsem v minulosti četl, že naše země jako 4 na světě, kteří offten používají kávu, máme tu kulturu pití kávy.
