Кофе при депрессии и стрессе — научные факты о том, почему напиток вызывает повышение настроения и может ли он приводить к обострению состояния?

Почему человек, пьющий кофе, испытывает удовольствие

Кофе, способствующий попаданию в мозг повышенного количества дофамина, обеспечивает не только бодрость. Установлено, что этот нейромедиатор играет значительную роль в процессе принятия человеком тех или иных решений. Он отвечает за переключение внимания с одной стадии когнитивной деятельности на другую и получение удовольствия от жизни.

Мозг выдает дофамин в небольших дозах, которые были определены в ходе эволюции: их должно быть достаточно, чтобы индивид выполнял действия, повышающие шансы на выживаемость вида. Но человек научился обманывать мозг с помощью кофеина, содержащегося в кофе.

Кофеин воздействует на аденозин, предотвращая усталость, а также стимулируя метаболизм дофамина. В результате усиливается его секреция, что ведет к улучшению настроения. В норме, нейромедиатор дофамин действует в течение небольшого промежутка времени. Но благодаря кофе человек дольше испытывает удовольствие.

Почему кофе бодрит

Эффект кофе связан с действием молекулы кофеина. Она блокирует рецепторы аденозина — важного нейромедиатора центральной нервной системы.

Аденозин — молекула, которая передает сообщение о том, что энергетические запасы организма израсходованы, и ему нужен отдых. Чтобы передать сигнал, аденозин связывается с аденозиновыми рецепторами в головном мозге: по своей форме нейромедиатор и рецептор совпадают как ключ и замочная скважина.

Кофеин по строению похож на аденозин. Он также может связаться с аденозиновыми рецепторами, но не передает сигнал об усталости, а наоборот, блокирует его. Пока рецепторы заняты кофеином, к ним не может присоединиться настоящий аденозин. Головной мозг не получает сигнал об истощении запасов энергии и продолжает работать, как если бы всё было в порядке.

Но кофеин не производит энергию, а только блокирует сигналы об усталости. Чтобы продолжать работать, организм использует запасы энергии, которые обычно откладываются на крайний случай. Это похоже на использование кредитной карты — если очень нужно, можно залезть в минус, но потом все потраченные ресурсы придется восстановить, иногда и с процентами.

Почему человек засыпает?

Вопросами сна человечество занимается уже очень давно, но до конца эта тема (как и любая другая) не изучена, хотя и есть ряд неплохих концепций. Пионеры в изучении сна предполагали, что существует фактор сна — вещество, которое накапливается в течение дня и вызывает сонливость [1].

Считается, что первым попытался выделить фактор сна японский физиолог Куниоми Исимори (Kuniomi Ishimori) [2]. Также в числе первых были Рене Лежандр (René Legendre) и Анри Пьерон (Henri Piéron), которые вызывали сон у собак путем введения им субстанции, полученной из мозга других собак, лишенных сна [3].

Современные научные данные говорят о том, что на роль фактора сна хорошо подходит аденозин. Аденозин — рибонуклеозид, состоящий из аденина и рибозы [4], — играет огромную роль в нашем организме. Он является компонентом генетического материала клеток, кроме того, входит в состав «энергетических» соединений нашего организма — таких как аденозинтрифосфат (АТФ).

Он выполняет и ряд других функций, но в контексте этой статьи интересной будет его роль в качестве сигнальной молекулы с широким физиологическим эффектом: как в головном мозге, так и за его пределами. За свои функции аденозин даже прозвали signal of life[5] и body’s natural defense[6].

Что делать, чтобы кофе не навредил

Кофе выводит воду из организма и незначительно снижает всасываемость кальция. Чтобы компенсировать этот эффект, достаточно добавить в кофе 1−2 ложки молока.

При этом постоянное добавление молока в кофе может незаметно повышать общую калорийность рациона. Поэтому лучше выбирать нежирное молоко или заменить его на соевое.

Кофе не вызывает привыкания в смысле химической зависимости организма от напитка. Но со временем организм адаптируется, и чтобы сохранять бодрящее действие напитка, приходится пить всё больше и больше кофе.

Чтобы «сбросить показания счетчика», достаточно отказаться от напитка на несколько дней.

От кофе практически нельзя получить передозировку, но если выпить слишком много, нервная система может перевозбудиться. Это может привести к повышенной тревожности, дрожанию рук, нарушениям сна. В таком случае стоит сократить ежедневное употребление кофе или отказаться от него на несколько дней.

В остальном у кофе нет противопоказаний, главное — придерживаться индивидуальной нормы.

Многочисленные исследования показывают, что кофе и кофеин оказывают положительный эффект на здоровье. Ежедневная норма употребления кофе составляет примерно 2–3 чашки, но может различаться в зависимости от варианта гена. Узнать свою генетическую скорость метаболизма кофеина можно с помощью Генетического теста Атлас.

9 неожиданных способов практического применения

После выпитого бодрящего напитка остается в кружке достаточное количество осадка, которое можно не выкидывать, а разумно использовать:

1. Отпугивать насекомых. Необходимо рассыпать средство в местах их скопления.
2. Удобрять грядки. Добавлять в почву при посадке овощей, обеспечивая тем самым их витаминами и минералами.
3. Улучшить цвет одежды. Использовать при стирке, если вещь коричневого цвета.
4. Закрепить цвет волос. Применять при полоскании головы, обеспечивая кудрям яркость и блеск.
5. Уменьшить целлюлит. Нанести на проблемные места тела, оставить на полчаса.
6. Придать коже загар. Для этого нужно сварить гущу в стакане воды, намазать кожу, выдержать примерно 20 минут.
7. Устранить неприятные запахи. Поставить в холодильник или на стол.
8. Добавить в тесто. Немного кофейной гущи придаст печенью пикантный вкус.
9. Почистить посуду. Можно использовать вместо чистящих средств.

Возможные опасности от употребления кофе

С самого начала появление кофе в Европе, а это было в XVII столетье, начались рассуждения о том, вредит ли он для человека или приносит пользу. Кофе, имеющий очень тонкий аромат и приятный вкус, сразу завоевал внимание элиты общества, а потом без исключения всего человечества.

Как в отношении многих других продуктов к кофе возникла масса вопросов, и, соответственно, появилось множество теорий о его влиянии на организм человека. Конечно, всем известно, что он – бодрящий напиток, который активизирует человека с утра и придает ему лучшую способность думать.

Если подумать, то нет на 100 процентов полезных напитков, так как нет и вредных. Мы только можем сравнить вред и пользу. И лишь тогда возможно определить для каждой категории людей, – хорош этот напиток или нет. Что ж, попробуем все-таки определить, приносит ли кофе вред для психики. И какой вид кофе может быть полезен.

Вызывает ли кофеин зависимость?

Если следовать свежей ISD-11 (International classification of diseases, 11th revision — МКБ-11, Международная классификация болезней 11 пересмотра) от Всемирной организации здравоохранения, то да, кофеиновая зависимость относится к числу ментальных расстройств [25].

В DSM-5 (Diagnostic and statistical manual of mental disorders, 5th edition — Диагностическое и статистическое руководство по психическим расстройствам, 5 издание) от Американской ассоциации психиатров нарушения, связанные с употреблением кофеина, вынесены как объект дальнейших исследований [28], [29].

1. Постоянные и безуспешные попытки сократить и контролировать потребление кофеина.
2. Дальнейшее использование кофеина, несмотря на знание об имеющейся физической или психологической проблеме.
3. Синдром отмены или использование кофеина с целью избавление от этого синдрома.

Важно отметить, что кофеиновая зависимость возникает не у всех людей. Для ее развития необходимы определенные условия (высокие дозировки кофеина, одновременное употребление разных кофеинсодержащих продуктов и др.) [30].

Что такое синдром отмены? ВОЗ дает следующее определение: это группа симптомов разной кластеризации и степени тяжести, возникающих при прекращении или сокращении употребления психоактивного вещества, которое принималось неоднократно, обычно в течение длительного периода и/или в больших дозах [31].

• головная боль;
• утомление;
• снижение энергичности;
• снижение внимательности;
• сонливость;
• раздражительность;
• проблемы с концентрацией;
• депрессивное настроение;

и другие [23].

В интернете кофеин часто называют наркотиком, однако ученые по этому вопросу не пришли к единому консенсусу. Но можно точно сказать, что кофеин не оказывает такого же влияния на социальную жизнь человека, как наркотики по типу опиоидов [32] или ЛСД [33].

Действие на почки

Кофеин устраняет действие аденозина – особых молекул, являющихся связующим звеном между нейронами головного мозга. Они вызывают чувство усталости, которое защищает организм от умственного и физического перенапряжения.

Однако в некоторых случаях человеку нужно оставаться бодрым и продолжать активную деятельность. Тогда на помощь приходит кофеин. Он не избавляет от переутомления, а лишь маскирует симптомы. У человека появляется иллюзия прилива сил.

Эффект бодрости оказывают и кофе, и чай. Они содержат химически идентичные вещества, которые различаются лишь способом своего высвобождения. Кофеин начинает работать уже при попадании в желудок, а «чаин» – только в кишечнике.

Поэтому результат действия кофе человек видит практически сразу. «Чаину» нужно больше времени на активацию, но и эффект от его употребления сохраняется гораздо более длительное время.

Как влияет кофе на почки? Напиток обладает выраженным мочегонным действием. В целом это можно отнести к положительным свойствам, но необходимо внимательно следить за потреблением жидкости, чтобы избежать обезвоживания.

Рекомендуется регулярно восполнять потери жидкости, выпивая по стакану воды после каждого приёма кофеинсодержащих продуктов.

Еще 4 продукта для душевного равновесия

Можно ли справиться с депрессией корректировкой своего рациона? Диетологи утверждают, что, помимо кофе, существует огромный список продуктов, помогающих от подавленного настроения. Каким образом они работают? Стимулируют выработку эндорфинов – тех самых гормонов, отвечающих ощущения счастья и радости (дофамин, серотонин, норадреналин – все они к таковым и относятся). Самые эффективные в этом плане:

1. Шоколад. Какао стимулирует выработку эндорфинов в разы лучше, нежели кофеин. При этом – без каких-либо негативных последствий. От шоколада также не увеличивается уровень стресса и тревоги.
2. Рыба. И чем жирнее – тем и лучше. В рыбьем жире содержится омега-3 кислоты, которые действуют как мощнейший антидепрессант. Омега-3 также содержится в зелени, грецких орехах (в горькой кожуре ядер).
3. Куркума. Содержащийся в ней куркумин стимулирует нейрогенез (деление нервных клеток и их регенерацию), а вот активность центров мозга, отвечающих именно за депрессивное состояние, подавляется.
4. Бананы. Являются источником простых углеводов. Бананы улучшают настроение и помогают мозгу получить заряд энергии, недостаток в которой человек как раз и испытывает в период депрессии. Но вместе с этим чувство тревоги может усиливаться.

А ещё психологи советуют для повышения настроения пить не менее 2 литров воды в сутки и гулять на свежем воздухе – это комплексно улучшает метаболические процессы, позволяет нормализовать выработку тех же гормонов.

Кофе как профилактика депрессии

Специальное исследование рассматривало влияние кофе и потребления кофеина во время депрессии. Предполагают, что риск развития депрессии снижается при умеренном потреблении кофе — примерно 3–5 чашек в день.

Доктор Джузеппе Гроссо, научный сотрудник Центра питания и здоровья «NNEdPro» заметил, что не только кофеин оказывает влияние. Возможно, сниженный риск депрессии при употреблении кофе обеспечивается дофамином — нейромедиатором, который управляет центрами вознаграждения и удовольствия мозга, а также регулирует эмоциональные реакции. Потребление кофеина повышает уровень дофамина в организме и количество дофаминовых рецепторов.

Кофе предотвращает депрессию. Особенно если пить его в хорошей компании 🙂

Доктор также подчеркнул важность полифенолов. Они уменьшают воспаление, обладают антиоксидантным эффектом, способствуют образованию новых нервных волокон.

Кофе польза и вред для здоровья

Кофе улучшает настроение

Астрид Нелег, директор по исследованиям в лаборатории INSERM в Страсбурге предполагает, что повторный прием 75 мг кофеина — одной чашки кофе — каждые 4 часа приводит к устойчивому улучшению настроения в течение дня. При этом чем чаще человек пьет кофе, тем сильнее он ощущает перемены в настроении от его употребления. Однако если выпить более 5 чашек кофе за день, то может усилиться нервное напряжение.

Ученые доказали: умеренное потребление кофе в течение дня улучшает настроение

Сложно проследить влияние кофе на настроение, потому что большую роль в этом играют ожидания человека. Например, человек привык пить кофе по утрам, но в один момент ему запрещают пить кофе. Человек расстраивается просто оттого, что кофе ему не достался. И дело здесь не во влиянии кофе на настроение человека, а в его привычках.

Кофе?

Итак, вы выпили свой любимый латте или эспрессо. Кофеин быстро и полностью абсорбируется из желудочно-кишечного тракта, при этом 99% поглощается в течение 45 минут после употребления. Пиковые концентрации в плазме происходят между 15 и 120 мин после приема.

В головном мозгу в течение дня накапливается нейротрансмиттер аденозин, при большом его количестве мы чувствуем усталость, хочется спать. Молекулярная структура кофеина очень схожа с молекулярной структурой аденозина, поэтому кофеин замещает собой аденозин. Накопленная усталость спадает, мы ощущаем прилив бодрости.

Подавляя действие аденозина, кофеин увеличивает нервную активность в головном мозге, что приводит к временному увеличению умственной активности и обработки мышц. Вопреки распространенному мнению, кофеин напрямую не увеличивает энергетический обмен в организме. Чашка кофе повышает физическую работоспособность за счет повышения продолжительности и времени реакции.

Негативные эффекты

Использование кофеина в лечебных целях или применение напитков с его высоким содержанием может привести к нежелательным последствиям. Особенно часто проблемы возникают при неумеренном потреблении с превышением рекомендуемой суточной нормы:

• При употреблении происходит повышение давления, в том числе и в церебральных сосудах. И чем ниже его цифры, тем сильнее оно увеличивается. При гипертонии же наблюдается незначительное изменение показателей на 1-4 мм рт. ст.
• Если выпить кофе на ночь, то в результате это может спровоцировать бессонницу. Исследования показывают, что на самом деле напиток оттягивает время сна у молодых на 1-3 часа. В пожилом возрасте длительность между приемом напитка и засыпанием может увеличиваться.
• Утверждения о том, что при постоянном потреблении напитков с этим тонизирующим веществом может спровоцировать развитие атеросклероза, не имеет оснований. Но глюкоза в совокупности с повышением давления увеличивает степень риска появления бляшек на стенках сосудов. Поэтому врачи не советуют злоупотреблять крепким и сладким кофе людям пожилого возраста и лицам с сердечно-сосудистыми заболеваниями.
• У лиц с преобладанием процессов возбуждения нервной системы кофе вызывает тремор, состояние тревожности, беспокойство.
• Прием больших доз кофеина на протяжении длительного времени приводит к передозировке. Она сопровождается помрачением сознания, психозу, амнезии, дезориентации и даже появлению галлюцинаций.

Среди обывателей есть мнение о негативном воздействии кофеина в больших дозировках на церебральный кровоток и увеличение при его употреблении риска развития инсульта. На самом деле это представляет опасность только для тех, у кого есть прогрессирующих атеросклероз.

Если нет изменения липидного обмена, то спровоцировать нарушения кровотока в мозге таким способом нельзя.

Немного дополнительной информации

Кофейный напиток возник более семи сотен лет назад. Одна его чашка содержит более 300 антиоксидантов, около 800 ароматических соединений, действующих в организме в течение целого месяца. Кофе занимает второе место по продаже, особенной популярностью пользуется у женщин, так как является низкокалорийным (если пить без сахара).

Также кофе снижает аппетит, ускоряет расход калорий и обменные процессы в организме.

Он выигрывает по сравнению с другими напитками тем, что с ним возможно употребление различных добавок, таких как корица, кардамон, коньяк, горячий шоколад.

Многие знают о чайной церемонии, но мало кто слышал о кофейной, популярной в арабских странах. Кофейные зерна обжариваются над раскаленными углями в мангале, после чего перемалываются в ступке. Варка происходит в сосуде с узким горлышком (джебене). После кипения напиток остужают и разливают, используя фильтр.

Откуда в мозге берется аденозин?

Существует несколько его источников:

1. Гидролиз АТФ [7].
2. Результат деятельности клеток глии [1].
3. Другие [7].

Но основным поставщиком является АТФ. Мозг человека потребляет до 25% всей энергии организма [8]. Получает он ее в основном из аденозинтрифосфата. Из аббревиатуры можно понять структуру молекулы: аденозин и три молекулы фосфата. Энергия высвобождается в процессе гидролиза АТФ.

В одном из выпусков лекций на «Постнауке» Вячеслав Дубынин привел хорошую аналогию с этим процессом [9]. Он сравнил гидролиз АТФ с выстрелами из пистолета. Есть всего три выстрела (три возможности отщепить молекулы фосфата), и при каждом выстреле высвобождается энергия, которую клетки организма используют для различных процессов.

Далее аденозин начинает взаимодействовать с аденозиновыми рецепторами (рис. 1) [7], [10]. Всего различают четыре типа рецепторов: A1, A2A, A2B, A3. Они расположены на нейронах, а также на клетках других органов (сердца, почек и др.).

Все четыре типа объединяют в суперсемейство рецепторов, сопряженных с G-белком, (GPCR) [7], про которые на «Биомолекуле» есть много интересных статей. Подробнее про 3D-структуру аденозиновых рецепторов вы можете почитать в статье «Структуры рецепторов GPCR “в копилку”» [11].

У каждого из этих рецепторов есть свои лиганды (вещества которые связываются с рецептором) — агонисты и антагонисты. «Так, а это что еще такое?» — спросите вы. На самом деле ничего сложного. Агонисты — вещества, которые могут связываться с рецептором и приводить к определенному эффекту (положительному или отрицательному).

Антагонисты же могут только связываться с рецептором, но ни к какому эффекту это не приведет. То есть, по сути, они блокируют рецептор для связывания с агонистом. Что же является агонистами и антагонистами для аденозиновых рецепторов? На самом деле многие вещества (если заинтересовало, то об этом можно почитать в [4]), но я буду рассматривать два из них: аденозин и кофеин. Первый является агонистом, а второй — антагонистом аденозиновых рецепторов [7], [10].

Итак, какое влияние оказывает аденозин, связываясь с рецепторами? Роль аденозина в индукции сна хорошо изучена [1], [13–16]. По сути, он вызывает у нас сонливость, пусть и с некоторыми оговорками, и это очень интересный механизм.

Однако если углубиться, то все сложнее. Не все механизмы до сих пор понятны. Взаимодействуя с разными рецепторами, аденозин приводит к разным эффектам. Более того, имеются данные о том, что, взаимодействуя с одним и тем же рецептором (например, с A1A) в одной области мозга, аденозин может индуцировать сон, а связываясь в другой — пробуждение [1].

Положительное влияние

Кофе и другие напитки, если их пить в умеренном количестве, позволяют ускорить работу мозга и действуют в качестве легкого стимулятора. В результате наблюдений и проведенных экспериментов стало известно, что кофеин:

• Увеличивает выработку гормонов и ускоряет приобретенные рефлексы. У людей также наблюдаются обострение зрения, обоняния, вкусовых ощущений.
• Незначительно снижает болевые ощущения, но действует в 100 раз слабее «Анальгина».
• Улучшает мыслительную работу. Ускорение выработки адреналина под влиянием кофеина приводит к усилению обменных процессов и вызывает приток кислорода с кровью к мозговым клеткам. Есть также сведения об улучшении памяти и повышении настроения.
• Выполняет нейропротекторную функцию. Регулярное потребление напитков с кофеином помогает защитить мозг от раннего старения и болезни Альцгеймера.

Примеров может послужить история великого мыслителя Вольтера, который выпивал до десяти чашек кофе в день. Именно этому напитку знаменитый философ приписывал свойство увеличивать умственные способности. В настоящее время уже доказано, что кофеин только позволяет повышать активность мозга, и помогает ускорить процесс его работы. Отмечено также положительное влияние кофеина на возможность запоминать большие объемы информации.

Положительное влияние кофе на нервную систему

Самым очевидным эффектом кофеина является бдительность. В больших количествах он стимулирует ЦНС, кору головного мозга и только позже – спинной мозг. Влияние нарастает в течение 1 часа и продолжается 3-4 часа. На самом деле небольшое подстрекательство коры полезно для ясного и критического мышления.

Умеренное употребление активизирует ресурсы организма, стимулирует активность нейронов, поэтому мы можем думать быстрее, обрабатывать информацию продуктивнее, повышается скорость реакции. Сильнее и чаще бьется сердце, надпочечники выбрасывают в кровь адреналин, гормон стресса, при котором активизируются все остальные системы органов.

Кофеин как стимулятор нервной системы используется как в рекреационных целях, так и в медицине, чтобы уменьшить физическое истощение и восстановить умственную активность, когда возникают необычные слабости или сонливость. Он укрепляет фокальную сенсорную систему сначала на более высоких уровнях, обеспечивая повышенную остроту и внимательность, более быстрый и ясный поток мысли, усиленную концентрацию и лучшую координацию тела, а затем на уровне спинного мозга.

В небольших дозах (2-3 чашки в сутки) кофеин может уменьшить симптомы депрессии.

Сколько чашек кофе можно пить каждый день

Время действия кофеина в организме не бесконечно.  Ферменты печени цитохромы разрушают кофеин до более простых молекул, и они перестают действовать на рецепторы аденозина.

Структуру цитохрома определяет ген CYP1A2. От варианта гена зависит скорость метаболизма — нормальная, ускоренная или замедленная. У людей с замедленной скоростью нейтрализации кофеина чаще возникают негативные симптомы: тревога, дрожь, бессонница, учащенное сердцебиение.

Содержание кофеина в напитках и продуктах

Чем больше ферментирован чай, тем больше в нем кофеина. Например, в черном чае и в пу-эре будет выше содержание кофеина, чем в зеленом и белом чае.

Толерантность и зависимость — одно и то же?

Необходимо разграничить эти два понятия. Если зависимость означает потребность организма в поступлении кофеина, то толерантность означает невосприимчивость организма к кофеину. Что это значит? Это значит, что кофеин по ряду причин не проявляет свои физиологические эффекты.

Как же формируется толерантность к кофеину? Существует ряд концепций ее формирования. Ярким примером служит концепция увеличения количества аденозиновых рецепторов в ответ на длительный прием больших доз кофеина [14], [34]. Как всё это происходит? Смотрите рисунок 5 и читайте текст ниже.

В основу возьму один из основных источников кофеина — кофе. Кофеиновая толерантность характерна для лиц, употребляющих кофе в больших количествах и на регулярной основе. Обычно это происходит утром или в перерыве между работой/учебой. Пьют его по разным причинам: помогает проснуться, вкусно пахнет, придает энергии, или хочется ощущать себя частью этой бегущей в мегаполисе толпы (модно, короче говоря).

Ну, в общем, выпив кофе, человек ощущает себя прямо таки «царем горы». Спать не хочется, сердце начинает биться чаще, человек чувствует невероятный прилив сил, а еще иногда хочет в уборную. Механизм здесь все тот же — блокирование аденозиновых рецепторов.

Дело в том, что при хроническом употреблении кофеина аденозин не может прикрепляться к своим рецепторам. Организм видит, что аденозина много, а значит, ему некуда цепляться — мало рецепторов! В ответ на это в мозге синтезируются новые аденозиновые рецепторы.

Итак, одной обычной дозы кофеина уже не хватает. Человек начинает пить больше. И все идет по тому же пути. Сначала будет помогать, но потом нет (снова образуются новые рецепторы). Надеюсь, суть вы уловили.