Kofeino poveikis neurotransmisijai

Apžvalga

Kofeinas randamas keliuose gamtos auginiuose, kuriuos sunaudoja žmonės, įskaitant arbatos lapus, kavos pupeles, guaraną ir mate, kurie yra Pietų Amerikos kilmės augalai, kolos riešutai ir kakavos pupelės. Parodyta, kad kofeinas veikia kaip pesticidas augaluose, kuriuose jis vyksta, taip padeda išvengti kenksmingų vabzdžių. Žmonėms cheminė medžiaga silpnai stimuliuojasi, todėl ji yra populiari medžiaga ir didelių tyrimų objektas.

Keletas veiksmų taškų

Kofeinas turi stimuliuojančio poveikio, konkuruoja su molekulės adenozinu, šalutiniu energijos gamybos produktu. Adenozino kaupimasis ląstelėse rodo, kad energija yra išnaudota, o smegenys ir kūnas išsidėsto mažai energijos. 2010 m. “Alzheimerio ligos žurnale” paskelbtame tyrime apibūdinamas stimuliuojantis kofeino poveikis nervų kanalų tinkle, kuriuo veikia adenozinas, ir kofeinas konkuruoja su adenozinu tiek iki jo veikimo, tiek po jo. Centrinė nervų sistema. Pavyzdžiui, kofeinas veikia dopamino, kuris yra svarbus neurotransmiteris, susijęs su motyvacija ir budrumu, išskyrimą, stimuliuodamas glutamatą – sužadinimo neurotransmiterį, kuris aktyvina dopaminą. Kofeinas taip pat įtakoja dopamino sistemą taškuose po dopamino gamybos.

Skirtumai tarp kitų stimuliuojančių medžiagų

2004 m. “Cell and Molecular Life Sciences” paskelbtame tyrime daugiausia dėmesio buvo skiriama kofeino poveikiui adenozino receptoriams smegenų dalyje, žinomoje kaip striatum – sritis, susijusi su motorinės veiklos stimuliavimu ir kontrole. Mokslininkai domėjosi striatumu kaip pagrindine sritimi, kurioje veikia kofeinas. Tyrime taip pat palygintas kofeino poveikis striatumui su dviem kitomis svarbiomis stimuliacijomis, kokainu ir amfetaminu, ir pastebėjo, kad jų veikimo mechanizmai skiriasi. Nors visi trys neurotransmiterio dopamino aktyvina per juostinį striatumą, kofeinas veikia netiesiogiai ant striatinės sistemos, o kokainas ir amfetaminas yra tiesioginis veikimo būdas. Be to, tyrime nurodomi ryšiai tarp kofeino ir sumažėjusios Parkinsono ligos rizikos neuroprotektyviu kofeino poveikiu neuronams, susijusiems su dopamino, pagrindinio neurotransmiterio, kurį paveikia striaumatas, perdavimą.

Manipuliuoja kalcio išsiskyrimą

2008 m. “PLoS One” tyrimo duomenimis, vienas iš svarbių kofeino poveikio neurotransmisijai yra stimuliuoti ląstelių išsiskyrimą kalciu. Savo ruožtu kalcis veikia kaip signalas, leidžiantis nervams išlaisvinti neurotransmiterius, kuriuos jie naudoja perduodant pranešimus kitoms ląstelėms. Kofeinas konkrečiai turi galimybę aktyvuoti glutamato išsiskyrimą. Tyrėjai taip pat pažymėjo, kad kofeinas gali tam tikromis sąlygomis selektyviai blokuoti kalcio išsiskyrimą iš neuronų.