چگونه کافئین به مغز می‌رسد
اثرات تحریک‌کننده از قهوه، چای یا نوشیدنی انرژی میتواند در 15 دقیقه پس از بلع شروع شود، طبق مروری بر دارافرماکولوژی کافئین منتشر شده توسط News-Medical.net. پس از جذب در جریان خون، عمل اصلی کافئین در مغز این است که گیرندگی‌های آدنوزین را مسدود کند، مولکولی که معمولاً در طول روز جمع میشود و به مغز می‌گوید که کند شود و احساس خواب داشته باشد، طبق توضیح برنامج Thrive برای بهزیستی دانشگاه فلوریدا اتلانتیک.
با اشغال گیرندگی‌های آدنوزین بدون فعال‌سازی آنها، کافئین از کار 'کلید خاموشی' طبیعی جلوگیری میکند، که باعث ادامه تحریک فعالیت مغز برای مدت طولانی‌تر از آنچه وجود داشت میشود، همانطور که مطالب FAU توضیح می‌دهد. مسدودیت گیرندگی‌های آدنوزین نیز بهعنوان مکانیسم داروفرماکولوژی مرکزی کافئین در مطالعه‌ای در سال 2023 درباره مصرف مزمن کافئین منتشرشده در مجله Biomolecules توصیف میشود.
دوپامین، نورپی‌نفرین و هوشیاری
بر اساس توضیح FAU، مسدودیت گیرندگی‌های آدنوزین بر چندین نوروترنسمیتر دیگر تأثیر می‌گذارد، از جمله GABA، گلوتامات، دوپامین، نورپی‌نفرین و سروتونین. کافئین همچنین سطح یک مولکول سیگنالینگ سلولی به‌نام cAMP را افزایش می‌دهد، که همان منبع آن را به افزایش کاتکول‌آمین‌هایی مانند دوپامین و نورپی‌نفرین مرتبط میکند — مواد شیمیایی مرتبط با تمرکز و بیداری.
مطالعه Biomolecules، بهرهبری محقق Cátia R. Lopes، کافئین را برای حدود دو هفته در آب آشامیدنی موش‌ها داد. تیم گزارش داد که این قرار گرفتگی، گیرندگی‌های آدنوزین A1 و A2A را عمدتاً مانند پیش‌تر عملکرد دادند و حافظه، خلق و خو یا حرکت حیوانات را در آزمایش‌های رفتاری تغییر نداد. محققان افزایش ذخایر انرژی و بهبود تعادل اکسایش احیائی (آنتی‌اکسیدان) در اتصالات سلول‌های عصبی در قشر مغز را یافتند، که نشان‌دهنده اثر متابولیکی در آن ناحیه مغز است. زیرا مطالعه روی موش‌ها انجام شد، یافته‌های آن درباره متابولیسم مغز لزوماً در انسان یکسان نیست.
چگونه بدن کافئین را تجزیه میکند
پس از جذب، کافئین عمدتاً توسط سیستم آنزیم سیتوکروم P450 کبد تخلیه میشود، که آن را به سه ترکیب مرتبط تبدیل میکند: پاراکسانتین (حدود 84 درصد یک دوز)، تئوبرومین (حدود 12 درصد) و تئوفیلین (حدود 4 درصد)، طبق News-Medical.net. در بزرگسالان سالم، نیمهعمر کافئین — زمانی که نیمی از آن جریان خون را ترک میکند — تقریباً پنج تا شش ساعت است، اگرچه همان منبع یادآوری میکند که این متفاوت است: سیگار کشیدن سنگین میتواند آن را تقریباً نصف کند، در حالی که بارداری میتواند آن را تا پانزده ساعت طول دهد.
راهنمایی‌های رسمی برای حدود روزانه
اداره غذا و دارو ایالات متحده اعلام میکند که 400 میلیگرم روزانه — تقریباً دو تا سه فنجان قهوه 12 اونسی — 'عموماً با اثرات منفی مرتبط نیست' برای اکثر بزرگسالان سالم، ضمن اینکه تحمل بستگی به وزن بدن، دارو‌ها و حساسیت فردی دارد. اتحادیه سلامت غذائی اروپا در نظر علمی خود در سال 2015 به رقمی مشابه رسید، نتیجهگیری کنند که دوزهای تکی تا 200 میلیگرم و مصرف کل روزانه تا 400 میلیگرم نگرانیهای ایمنی را برای بزرگسالان سالم ایجاد نمی‌کنند، طبق خلاصه‌ای منتشرشده توسط شورای اطلاعات غذائی اروپا (EUFIC).
اتحادیه سلامت غذائی اروپا حدود پایین‌تری برای گروه‌های دیگر تعیین میکند: تا 200 میلیگرم روزانه برای زنان باردار و شیردهنده، و 3 میلیگرم برای هر کیلوگرم وزن بدن برای کودکان و نوجوانان، طبق خلاصه EUFIC. اداره غذا و دارو بهطور جداگانه علیه نوشیدنی‌های حاوی کافئین برای کودکان زیر دو سال هشدار می‌دهد و یادآوری میکند که متخصصان پزشکی علیه نوشیدنی‌های انرژی برای کودکان و نوجوانان به دلیل محتوای قند و کافئین آنها توصیه می‌کنند.
محتوای کافئین بر حسب نوشیدنی، طبق اداره غذا و دارو| نوشیدنی (12 اونس مایع مگر غیر‌اینجا ذکر شود) | محتوای کافئین |
|---|
| قهوه دم‌آوری‌شده | 113–247 میلیگرم |
|---|
| چای سیاه | 71 میلیگرم |
|---|
| نوشیدنی‌های انرژی | 41–246 میلیگرم |
|---|
| چای سبز | 37 میلیگرم |
|---|
| نوشیدنی‌های نرم | 23–83 میلیگرم |
|---|
| قهوه بدون کافئین (8 اونس مایع) | 2–15 میلیگرم |
|---|
مصرف بیش‌ازحد، دوزهای سمی و خشکی
بالاتر رفتن از مصرف معمولی میتواند ضربات قلب تند، تپش قلب، فشار خون بالا، بی‌خوابی، اضطراب، عصبانیت، اضطراب معده، تهوع و سردرد را به همراه داشته باشد، طبق اداره غذا و دارو. اداره تخمین می‌زند که اثرات سمی مانند تشنج‌ها می‌توانند پس از مصرف سریع حدود 1200 میلیگرم کافئین ظاهر شوند — کمتر از نیم قاشق چایخوری ماده خالص — و هشدار می‌دهد که محصولات کافئین خالص و فوق‌الحد متمرکز 'می‌توانند عواقب سلامتی جدی داشته باشند، از جمله مرگ.'
شهرت کافئین بهعنوان یک ادرار‌آور خشک‌کننده تنها بخشی توسط شواهد پشتیبانی میشود. مطالعه‌ای منتشرشده در Frontiers in Nutrition دریافت که دوزهای حدود 6 میلیگرم برای هر کیلوگرم وزن بدن افزایش قابل‌اندازه‌گیری در دفع ادرار ایجاد کردند، در حالی که دوزهای پایین‌تر حدود 3 میلیگرم برای هر کیلوگرم تعادل مایعات را در مقابل آب عادی مختل نکردند. محققان نتیجهگیری کردند که برای اکثر نوشندگان معمولی کافئین که معادل دو تا سه فنجان قهوه را روزانه مصرف می‌کنند، کافئین احتمالاً خشکی معنی‌داری ایجاد نخواهد کرد.
تحمل و انسحاب
استفاده منظم منجر به تحمل میشود، و توقف ناگهانی میتواند انسحاب را تحریک کند. بررسیای بهرهبری استاد روانپزشکی دانشگاه جان هاپکینز Roland Griffiths و استاد دانشگاه آمریکایی Laura Juliano، شامل 57 مطالعه تجربی و نه مطالعه پیمایشی و منتشرشده در مجله Psychopharmacology در سال 2004، سردرد، خستگی یا فرو‌ریختگی، خلق‌و‌خوی پایین و تحریک‌پذیری، دشواری تمرکز، و علائم شبه‌آنفلوانزایی مانند تهوع و دردهای عضلانی را بهعنوان اثرات اصلی شناسایی کرد، طبق خلاصه‌ای از یافته‌ها که توسط ScienceDaily توزیع شد.
بررسی دریافت که مصرف روزانه تا 100 میلیگرم — تقریباً یک فنجان قهوه کوچک — برای ایجاد علائم انسحاب در برخی افراد پس از توقف کافی بود. در سرتاسر مطالعات مورد‌بررسی، تقریباً نیمی از شرکت‌کنندگانی که از کافئین دست کشیدند سردرد گزارش کردند، و حدود 13 درصد رنج و ضعفی را تجربه کردند به‌اندازه‌ای برای تداخل با فعالیت‌های عادی مانند کار. علائم معمولاً 12 تا 24 ساعت پس از آخرین دوز شروع شد، در یک تا دو روز به اوج رسید، و بین دو تا نه روز طول کشید، طبق خلاصه ScienceDaily.
