Как кофеин влияет на организм человека от мозга до мочевого пузыря

Согласно исследованию, проведенному в последние годы, огромное количество жителей нашей планеты употребляет, по крайней мере, один раз в день напиток с кофеином. Но задумывались ли вы когда-нибудь, что кофеин делает с нашим организмом и как он творит свою магию? Кофеин имеет преимущества и побочные эффекты, которые могут повлиять на организм, начиная с самого первого глотка.

Итак, что такое кофеин, в чем заключается его действие на организм человека? Почему он так популярен? В этой статье кратко описаны история и происхождение кофеина, его основные действия на мозг и нервную систему, на сердце и пищеварение, на мышцы человека и его репродуктивную систему.

Что такое кофеин, общее понятие

Кофеин — это вещество растительного происхождения и естественным образом содержится в листьях и плодах некоторых растений. Он является стимулятором, а это означает, что он увеличивает активность нашего мозга и нервной системы. Он также ускоряет в организме циркуляцию химических веществ, таких как кортизол и адреналин, влияя непосредственно на метаболизм организма.

Употребление кофеина растет во всем мире. Основными мотивами являются, в основном, повышение концентрации и памяти, а также улучшение физической работоспособности. Кофе и продукты, содержащие кофеин, влияют на сердечно-сосудистую систему, оказывая положительное действие, а также на центральную нервную систему, стимулируя двигательную активность.

Но могут ли эти последствия быть вредными для здоровья? Кроме того, злоупотребление кофеином и зависимость становятся все более распространенными и могут привести к интоксикации кофеином, которая может создать для людей проблемы со здоровьем.

В малых дозах кофеин помогает почувствовать себя бодрым и сосредоточенным. В больших дозах кофеин может вызывать беспокойство, проблемы со сном, нарушить работу сердечно-сосудистой системы и другое.

Как и ко многим другим стимулирующим средствам, к кофеину может развиться толерантность, а это значит, что для достижения того же эффекта вам придется увеличивать дозы потребления.

Кофеин в жизни каждого из нас, его история и происхождение

Употребление кофеина для бодрствования — давняя привычка. Кофе является самым популярным напитком после воды и потребляется во всем мире в ежедневном количестве примерно 1,6 миллиарда чашек, что является довольно впечатляющей цифрой.

Существует некоторая неопределенность в этимологии слова “кофе”. Ботаническое название растения, из которого получают кофе, — Coffea Arabica. Изначально оно произрастало в Эфиопии и является исключительно выносливым самоопыляющимся растением. Персидский врач Расес был первым, кто упомянул об этом в своих рукописях.

Йемен был первой страной, где выращивали кофейные растения, в то время как Турция была первой страной, где обжаривали зеленые кофейные зерна. Поэтому неудивительно, что слово “кофе” уходит своими корнями в Аравию, где его называли “кахва”. Хотя нет никаких сомнений в происхождении этого слова, исследователи не сходятся во мнении о том, как языковой процесс привел к появлению английского слова “кофе”. Вполне вероятно, что последнее попало в европейские языки в XVII веке из итальянского слова “caffé”, происходящего, в свою очередь, от слова “кахве”, которое было турецким способом произнесения “кахва”. На протяжении веков привычка пить кофе распространилась из Аравии по всему миру.

Кофеин содержится более чем в шестидесяти растениях. Была выдвинута гипотеза, что кофеин изначально был второстепенным питательным веществом, не имеющим существенного значения для растения, но чрезвычайно полезным в качестве пестицида. На самом деле кофеин токсичен для некоторых насекомых и животных, особенно травоядных. С помощью кофеина растение может защитить себя и иметь больше шансов на выживание.

“Канон медицины”, написанный в 1025 году персидским врачом Авиценной, является первым текстом, в котором упоминается кофе как лекарство. В то время кофе использовался для “очистки кожи и придания лучшего запаха телу”. В XV веке распространение кофе, первоначально использовавшегося мусульманскими дервишами для обеспечения энергией, значительно возросло, и в Аравии открылось бесчисленное множество кофеен. В конце XVII и в XVIII веке, по мере расширения морских перевозок, употребление кофе стало обычным явлением в Европе.

Стимулирующее действие кофеина на центральную нервную систему известно на протяжении веков. В XIX столетии известным ценителем кофе был Оноре Де Бальзак. Сказать, что он просто любил его, недостаточно. Он был полностью зависим от этого, и в период, когда он писал свои литературные шедевры, он продолжал пить до 50 чашек в день. В 1830 году он опубликовал статью во французском журнале под названием “Удовольствия и страдания от кофе”.

Кофе проскальзывает в желудок, и вы сразу же чувствуете общее волнение. Идеи начинают двигаться, как батальоны Великой армии на поле битвы, и битва происходит. Воспоминания приходят галопом, уносимые ветром.

Оноре Де Бальзак

В настоящее время считается, что кофеин является наиболее часто употребляемым психостимулятором во всем мире преимущественно в виде кофе. Существует множество других напитков и продуктов, содержащих кофеин, которые содержат значительное количество этого вещества, например, чай, шоколад, какао-напитки, безалкогольные напитки и энергетические напитки. Кофе и напитки с кофеином являются частью рациона питания во всех странах.

Свойства кофеина были исследованы как на людях, так и на животных. Существует гипотеза о связи между хроническим потреблением кофеина и значительно более низким риском развития нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера. Кроме того, у потребителей кофе от умеренного до высокого уровня развивается толерантность к кофеину. Считается, что только потребители с низким уровнем потребления кофеина могут в конечном итоге извлечь из этого выгоду.

Что касается физической активности, следует отметить, что до 2004 года Международный олимпийский комитет включал кофеин в свой список запрещенных веществ. Профессиональные спортсмены, у которых положительный результат теста превышал 12 мкг/литр мочи, что соответствует употреблению около 5-6 чашек кофе в день, были отстранены от участия в Олимпийских играх.

Что происходит с кофеином в организме человека

После приема внутрь кофеин быстро всасывается из желудочно-кишечного тракта в систему кровообращения. Максимальная концентрация в плазме достигается через 30-60 минут после употребления. Затем кофеин распределяется по всему организму.

Предсистемный или первый метаболизм кофеина происходит в печени. Он незначителен и, как только кофеин усваивается, он быстро проникает во все ткани организма.

Основным ферментом, ответственным за метаболизм кофеина, является цитохром, на долю которого приходится около 95% клиренса кофеина.

Клиренс — это показатель скорости очищения плазмы крови, тканей в организме, в данном случае от кофеина.

Скорость метаболизма кофеина контролируется также ксантиноксидазой и N-ацетилтрансферазой 2. Только от 0,5% до 2% полученной порции кофеина выводится с мочой. Период полураспада кофеина у людей колеблется от 2 (минимум) до 12 (максимум) часов.

Фактически при употреблении кофеина в основном выделяется параксантин (84%), за которым следуют теобромин (12%) и теофиллин (4%). Далее эти метаболиты трансформируются в печени и в результате образуются ураты.

В заключение следует отметить, что существуют значительные индивидуальные различия в метаболизме, клиренсе и выведении кофеина и его метаболитов. На скорость метаболизма и выведения влияют несколько внешних факторов, таких как курение, прием пищи, скорость опорожнения желудка, беременность, заболевания печени и сердечно-сосудистой системы, вирусные инфекции и сопутствующее употребление наркотиков.

В частности, для курильщиков характерна скорость метаболизма, которая почти в два раза выше, чем у некурящих. Сигареты содержат ароматические углеводороды, которые способствуют большей активности ферментов печени, тем самым увеличивая метаболизм кофеина.

Беременность снижает клиренс и выведение кофеина, поэтому последний и его метаболиты, такие как теофиллин, могут накапливаться в организме.

Что такое кофеин, его действие на организм человека

Мозг и центральная нервная система

Кофеин воздействует на нервную систему и мозг несколькими способами, в том числе:

1. Кофеин бодрит.

Кратковременное воздействие кофеина на организм вызывает бодрость. Это является причиной того, что люди наслаждаются им первым делом по утрам.

Кофеин — это стимулятор, который влияет на вашу центральную нервную систему, в том числе расширяет кровеносные сосуды в вашем мозге, что заставляет вас чувствовать себя более бодрым и собранным.

Эффект может быть довольно мгновенным.

2. Кофеин улучшает память.

Употребление кофеина может повлиять на то, насколько хорошо вы справляетесь на работе или в школе, так как кофеин и кратковременная память, по-видимому, имеют положительную взаимосвязь. Исследование, проведенное в январе 2014 года в Nature Neuroscience, показало, что кофеин может улучшить консолидацию памяти. Это процесс закрепления полученной информации в долговременной памяти. Он работает в течение 24 часов после употребления.

3. Употребление кофеина может вызвать бессонницу.

По данным клиники Кливленда, если вы чувствительны к кофеину, даже умеренное его количество может способствовать бессоннице.

И в долгосрочной перспективе употребление большого количества кофеина в течение дня может привести к порочному кругу бессонницы и усталости, когда вы постоянно теряете сон из-за воздействия кофеина, а затем вам нужно пить кофеин, чтобы быть начеку в течение дня.

4. Кофеин может вызвать побочные эффекты.

В то время как одна чашка не вредна, употребление слишком большого количества кофе может быть вредным для вас.

Это связано с тем, что некоторые люди могут почувствовать побочные эффекты от употребления слишком большого количества кофе (или даже умеренных количеств, если вы чувствительны к кофеину). Ниже перечислены негативные последствия:

• головная боль;
• нервозность и раздражительность;
• головокружение;
• внутренний тремор и неуверенность в себе;
• затуманенное зрение.

5. Кофеин может стать причиной высокой потливости.

Хотя потоотделение не является распространенным эффектом чрезмерного потребления кофеина, все же этот эффект встречается у некоторых людей. Это происходит потому, что кофеин может повысить температуру вашего тела, а также частоту сердечных сокращений и кровяное давление (подробнее об этом позже), и все это может вызвать потоотделение.

Кофеиновый пот, как правило, не является причиной для беспокойства и должен исчезнуть, когда кофеин полностью выведется из организма.

В других случаях определенные заболевания могут негативно взаимодействовать с кофеином. Например, люди, переживающие менопаузу, могут обнаружить, что потеют после употребления кофе.

Действительно, исследование, проведенное в феврале 2015 года, выявило связь между потреблением кофеина и увеличением приливов и ночной потливости у женщин, переживающих менопаузу. Основываясь на этих предварительных выводах, исследователи предполагают, что ограничение кофеина может помочь уменьшить тяжесть обоих симптомов.

Исключите другие причины потливости!

Временное прекращение употребления кофеина может помочь вам определить, является ли это причиной вашего потоотделения. Но если потоотделение продолжается, значит, оно может быть связано с другими факторами или основным состоянием здоровья. Вот некоторые распространенные причины потоотделения:

• сильные эмоции, такие как нервозность, гнев, смущение или страх;
• гормональные изменения;
• низкий уровень сахара в крови;
• гиперактивная щитовидная железа;
• гипергидроз или повышенная потливость;
• острая пища;
• алкоголь;
• некоторые лекарственные препараты;
• высокие температуры окружающей среды.

6. Существует риск получить зависимость от кофеина и абстинентный синдром.

Кофеин является наиболее часто используемым лекарственным средством в мире. Но в то же время, считая кофеин безопасным, все большее количество исследований показывает, что некоторые люди могут стать зависимыми от него.

Как и ко многим другим стимуляторам, можно развиться толерантность к кофеину. Это означает, что вы привыкли к его воздействию на ваше тело и вам нужно принимать большие количества для достижения тех же результатов. Со временем вы можете стать физически и психологически зависимым от кофеина, и это может сильно повлиять на качество вашей жизни.

Это может произойти из-за того, что вы регулярно употребляете слишком большое количества кофеина. Вам потребуется все больше и больше этого стимулятора для достижения желаемого эффекта. Такие факторы, как ваша генетика и тяга к энергетическому воздействию кофеина, также могут способствовать зависимости.

Вот некоторые признаки того, что у вас зависимость от кофеина:

• Постоянное желание или безуспешные попытки сократить или контролировать употребление кофеина.
• Неспособность выполнять рутинные действия без кофеина.
• Вы принимаете его, чтобы облегчить или избежать симптомов отмены.

Распространенные симптомы отмены кофеина:

• головная боль;
• упадок сил;
• снижение бдительности;
• трудности с концентрацией внимания;
• раздражительность;
• тошнота;
• мышечная боль.

Сердце

Временное повышение кровяного давления — один из факторов воздействия кофеина на ваш организм.

Ваше сердце и система кровообращения не являются исключением. Вот как напитки с кофеином могут повлиять на работу сердечно-сосудистой системы:

1. Кофеин может увеличить частоту сердечных сокращений и кровяное давление.

Кофеин может вызвать временный скачок частоты сердечных сокращений и кровяного давления. Этот недолговечный эффект, вероятно, связан с повышением уровня адреналина и другими гормональными реакциями, вызванными стимулятором.

Но кофеин влияет на всех по-разному. В то время как некоторые могут немедленно почувствовать повышение кровяного давления и частоты сердечных сокращений, другие с более высокой переносимостью не почувствуют никакого эффекта.

К счастью для любителей кофе, рекомендуемый верхний предел в 400 миллиграммов кофеина в день, не создает каких-либо серьезных проблем со здоровьем. Тем не менее врачи рекомендуют людям с сердечными заболеваниями ограничить потребление кофеина.

2. Кофеин может повысить уровень холестерина в крови.

Хотя кофе сам по себе не содержит холестерина, виновником здесь может быть кафестол. Кафестол — это масло, которое естественным образом присутствует в кофейных зернах, согласно исследованию, опубликованному в сентябре 2019 года в Международном журнале молекулярных наук. Это исследование показало, что кафестол связан с повышением уровня плохого холестерина.

Различные методы заваривания и время обжарки кофейных зерен могут отфильтровывать определенное количество кафестола. Тем не менее, необходимы дополнительные исследования, чтобы понять связь между кофе и холестерином.

3. Кофеин может конфликтовать с другими лекарственными препаратами или веществами.

Если вы принимаете определенные лекарства или добавки, следует внимательно отнестись к потреблению кофеина, так как сочетание этих двух веществ иногда может быть вредным для здоровья сердца (и потенциально может вызвать другие побочные эффекты).

По данным клиники Майо, следующие лекарства могут негативно взаимодействовать с кофеином:

• ​Эфедрин:​ Смешивание кофеина с эфедрином, ингредиентом противоотечных средств, может увеличить риск высокого кровяного давления, сердечного приступа.
• ​Теофиллин:​ Это лекарство, используемое для открытия бронхиальных дыхательных путей, имеет тенденцию оказывать некоторые кофеиноподобные эффекты. Прием его с кофеином может усилить побочные эффекты кофеина, такие как тошнота и учащенное сердцебиение.
• ​Эхинацея:​ Эта травяная добавка, которая иногда используется для профилактики простуды или других инфекций, может способствовать увеличению концентрации кофеина в крови и, как следствие, усилить нежелательные побочные эффекты от его приема.

И помните — этот список не является исчерпывающим. Обязательно проконсультируйтесь с врачом или фармацевтом о потенциальных побочных эффектах смешивания ваших препаратов с кофеином.

Стоит ли употреблять нефильтрованный кофе?

Исследование, проведенное в апреле 2020 года в Европейском журнале профилактической кардиологии, изучило кофейные привычки 508 747 человек и показало, что употребление нефильтрованного кофе связано с более высокими показателями сердечных заболеваний и смертности, чем употребление фильтрованного кофе. По данным исследователей, у тех, кто выпивал 9 чашек нефильтрованного кофе в день, был самый высокий риск сердечного приступа.

Пищеварительная система

Почему кофе или кофеин заставляют вас чаще бегать в туалет? Для этого есть причина — кофеин может негативно сказаться на вашем пищеварительном тракте. Вот некоторые из побочных эффектов кофе, связанных с кишечником и мочевым пузырем:

1. Кофеин является естественным мочегонным средством.

Кофеин создает приток крови к почкам, что способствует увеличению объема жидкости, который следует переработать. Так что употребление большой кружки кофе или чая каждое утро может быть причиной частых походов в туалет. Желание зависит от размеров вашего тела, его метаболизма и количества потребления кофеина. Однако, как правило, ваш мочевой пузырь даст знать об этом в течение 1-2 часов после приема напитка. Если вы чувствуете частое желание помочиться, и это вас напрягает, следует ограничить или совсем отказаться от напитков с кофеином.

2. Кофеин может изменить ваш стул.

Кофеин, особенно содержащийся в кофе, стимулирует ваш желудочно-кишечный тракт и усиливает перистальтику кишечника. Опять же, на то, как быстро это произойдет, влияет множество факторов. Некоторые люди могут почувствовать эффект сразу, в то время как у других может возникнуть запоздалое желание сходить в туалет.

3. Чрезмерное употребление кофе может вызвать изжогу.

Мышцы

Кофеин обычно ассоциируется с приливом энергии или регулярными походами в туалет. Но он также может сыграть определенную роль в здоровье ваших тканей. Итак, как кофеин влияет на мышцы тела?

1. Повышается мышечная выносливость.

В дополнение к вашей центральной нервной системе и сердцу, кофеин стимулирует ваши мышцы.

2. Кофеин способствует укреплению мышечной ткани.

Метаанализ 20 исследований, опубликованный в марте 2018 года в журнале Международного общества спортивного питания, показал, что кофеин улучшает мышечную силу, особенно силу верхней части тела. Однако исследователи отметили, что необходимо провести дополнительные исследования, чтобы определить, какие формы кофеина наиболее эффективны.

3. Уменьшается болезненность мышц после тренировки.

Кофеин уменьшает болезненность мышц после тренировки. Этот эффект связан с его антиоксидантными свойствами, которые помогают уменьшить воспаление в организме (и, в качестве бонуса, также могут поддерживать здоровье кожи и волос).

Репродуктивная система

Как и алкоголь, кофеин проходит через ваш кровоток к плаценте. А большое количество этого вещества может негативно повлиять на дыхание и частоту сердечных сокращений развивающегося плода. В целом потребление кофеина одной чашкой кофе считается безопасным. Но лучше поговорите со своим врачом, чтобы определить, следует ли вам полностью отказаться от кофеина во время беременности.

Вывод

Кофеин является очень популярным стимулятором в жизни нашего общества. О его вреде и пользе неустанно говорят и спорят из года в год. Проанализируйте информацию — что такое кофеин, его действие на организм человека. Лично я считаю, что к вопросу потребления продуктов с кофеином нужно подходить индивидуально — прислушайтесь и присмотритесь к своим личным ощущениям. Станет ли питье утреннего кофе для вас ритуалом или нет — выбор за вами!

Статьи в тему:

Доступные источники кофеина в рационе человека, норма их употребления.

8 полезных для здоровья свойств кофе и вред от его чрезмерного употребления.

Где можно с пользой применить кофейную гущу.