Βρείτε μας στο Google News. Πατήστε εδώ!Η καφεΐνη δεν βρίσκεται μόνο στον καφέ, αλλά και στο τσάι, τη σοκολάτα, τα ενεργειακά ποτά και πολλά αναψυκτικά, καθιστώντας την μία από τις ψυχοδραστικές ουσίες με την μεγαλύτερη κατανάλωση στον κόσμο. Σε μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Communications Biology, μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο του Μόντρεαλ έριξε νέο φως στο πώς η καφεΐνη μπορεί να τροποποιήσει τον ύπνο και να επηρεάσει την αποκατάσταση του εγκεφάλου – τόσο τη σωματική όσο και τη γνωστική – κατά τη διάρκεια της νύχτας.
Η έρευνα διεξήχθη από τον Philipp Thölke, εκπαιδευόμενο ερευνητή στο Εργαστήριο Γνωστικής και Υπολογιστικής Νευροεπιστήμης (CoCo Lab) του UdeM, και συν-ηγήθηκε από τον διευθυντή του εργαστηρίου, Karim Jerbi, καθηγητή ψυχολογίας και ερευνητή στο Ινστιτούτο Τεχνητής Νοημοσύνης Mila-Quebec. Σε συνεργασία με την καθηγήτρια ψυχολογίας ύπνου και γήρανσης Julie Carrier και την ομάδα της στο Κέντρο Προηγμένης Έρευνας στην Ιατρική Ύπνου του UdeM, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν την Τεχνητή Νοημοσύνη και το ηλεκτροεγκεφαλογράφημα (EEG) για να μελετήσουν την επίδραση της καφεΐνης στον ύπνο.
Έδειξαν για πρώτη φορά ότι η καφεΐνη αυξάνει την πολυπλοκότητα των εγκεφαλικών σημάτων και ενισχύει την «κρισιμότητα» του εγκεφάλου κατά τη διάρκεια του ύπνου. Είναι ενδιαφέρον ότι αυτό ήταν πιο έντονο σε νεότερους ενήλικες. «Η κρισιμότητα περιγράφει μια κατάσταση του εγκεφάλου που ισορροπεί μεταξύ τάξης και χάους», είπε ο Jerbi. «Είναι σαν μια ορχήστρα: πολύ ήσυχη και δεν συμβαίνει τίποτα, πολύ χαοτική και υπάρχει κακοφωνία. Η κρισιμότητα είναι το ευτυχές μέσο όπου η εγκεφαλική δραστηριότητα είναι οργανωμένη και ευέλικτη.
Σε αυτήν την κατάσταση, ο εγκέφαλος λειτουργεί άριστα: Μπορεί να επεξεργάζεται πληροφορίες αποτελεσματικά, να προσαρμόζεται γρήγορα, να μαθαίνει και να λαμβάνει αποφάσεις με ευελιξία». Ο Carrier πρόσθεσε: «Η καφεΐνη διεγείρει τον εγκέφαλο και τον ωθεί σε μια κατάσταση κρισιμότητας, όπου είναι πιο ξύπνιος, σε εγρήγορση και αντιδραστικός. Ενώ αυτό είναι χρήσιμο κατά τη διάρκεια της ημέρας για συγκέντρωση, αυτή η κατάσταση θα μπορούσε να επηρεάσει την ανάπαυση τη νύχτα. Ο εγκέφαλος ούτε θα χαλαρώσει ούτε θα ανακάμψει σωστά».
Για να μελετήσουν πώς η καφεΐνη επηρεάζει τον εγκέφαλο που κοιμάται, η ομάδα του Carrier κατέγραψε τη νυχτερινή εγκεφαλική δραστηριότητα 40 υγιών ενηλίκων χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτροεγκεφαλογράφημα. Συνέκριναν την εγκεφαλική δραστηριότητα κάθε συμμετέχοντα σε δύο ξεχωριστές νύχτες – μία όταν κατανάλωναν κάψουλες καφεΐνης τρεις ώρες και στη συνέχεια μία ώρα πριν τον ύπνο, και μια άλλη όταν έλαβαν εικονικό φάρμακο τις ίδιες ώρες.
«Χρησιμοποιήσαμε προηγμένη στατιστική ανάλυση και τεχνητή νοημοσύνη για να εντοπίσουμε ανεπαίσθητες αλλαγές στη νευρωνική δραστηριότητα», δήλωσε ο Thölke, ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης. «Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η καφεΐνη αύξησε την πολυπλοκότητα των εγκεφαλικών σημάτων, αντανακλώντας πιο δυναμική και λιγότερο προβλέψιμη νευρωνική δραστηριότητα, ειδικά κατά τη φάση του ύπνου χωρίς ταχεία κίνηση των ματιών (NREM), η οποία είναι κρίσιμη για την ενοποίηση της μνήμης και την γνωστική αποκατάσταση».
Οι ερευνητές ανακάλυψαν επίσης εντυπωσιακές αλλαγές στους ηλεκτρικούς ρυθμούς του εγκεφάλου κατά τη διάρκεια του ύπνου: Η καφεΐνη εξασθένησε τις πιο αργές ταλαντώσεις όπως τα κύματα θήτα και άλφα – που γενικά σχετίζονται με τον βαθύ, αναζωογονητικό ύπνο – και διέγειρε τη δραστηριότητα των κυμάτων βήτα, η οποία είναι πιο συχνή κατά την αφύπνιση και την πνευματική εμπλοκή.
«Αυτές οι αλλαγές υποδηλώνουν ότι ακόμη και κατά τη διάρκεια του ύπνου, ο εγκέφαλος παραμένει σε μια πιο ενεργοποιημένη, λιγότερο αναζωογονητική κατάσταση υπό την επίδραση της καφεΐνης», λέει ο Jerbi, ο οποίος κατέχει επίσης την Έδρα Έρευνας του Καναδά στην Υπολογιστική Νευροεπιστήμη και τη Γνωστική Νευροαπεικόνιση. «Αυτή η αλλαγή στη ρυθμική δραστηριότητα του εγκεφάλου μπορεί να βοηθήσει στην εξήγηση γιατί η καφεΐνη επηρεάζει την αποτελεσματικότητα με την οποία ο εγκέφαλος ανακάμπτει κατά τη διάρκεια της νύχτας, με πιθανές συνέπειες για την επεξεργασία της μνήμης».
Άτομα ηλικίας 20 ετών επηρεάστηκαν περισσότερο
Η μελέτη έδειξε επίσης ότι οι επιδράσεις της καφεΐνης στη δυναμική του εγκεφάλου ήταν σημαντικά πιο έντονες σε νεαρούς ενήλικες ηλικίας 20 έως 27 ετών σε σύγκριση με τους μεσήλικες συμμετέχοντες ηλικίας 41 έως 58 ετών, ειδικά κατά τη διάρκεια του ύπνου REM, της φάσης που σχετίζεται με τα όνειρα. Οι νεαροί ενήλικες έδειξαν μεγαλύτερη ανταπόκριση στην καφεΐνη, πιθανώς λόγω της μεγαλύτερης πυκνότητας υποδοχέων αδενοσίνης στον εγκέφαλό τους. Η αδενοσίνη είναι ένα μόριο που συσσωρεύεται σταδιακά στον εγκέφαλο καθ’ όλη τη διάρκεια της ημέρας, προκαλώντας αίσθημα κόπωσης.
«Οι υποδοχείς αδενοσίνης μειώνονται φυσικά με την ηλικία, μειώνοντας την ικανότητα της καφεΐνης να τους μπλοκάρει και να βελτιώνει την πολυπλοκότητα του εγκεφάλου, γεγονός που μπορεί να εξηγήσει εν μέρει τη μειωμένη επίδραση της καφεΐνης που παρατηρείται σε μεσήλικες συμμετέχοντες», δήλωσε ο Carrier. Αυτές οι διαφορές που σχετίζονται με την ηλικία υποδηλώνουν ότι οι νεότεροι εγκέφαλοι μπορεί να είναι πιο ευάλωτοι στις διεγερτικές επιδράσεις της καφεΐνης.
Δεδομένης της ευρείας χρήσης της καφεΐνης σε όλο τον κόσμο, ειδικά ως καθημερινή θεραπεία για την κόπωση, οι ερευνητές τονίζουν τη σημασία της κατανόησης των σύνθετων επιδράσεών της στην εγκεφαλική δραστηριότητα σε διαφορετικές ηλικιακές ομάδες και καταστάσεις υγείας. Προσθέτουν ότι χρειάζεται περαιτέρω έρευνα για να διευκρινιστεί πώς αυτές οι νευρωνικές αλλαγές επηρεάζουν τη γνωστική υγεία και την καθημερινή λειτουργία, και ενδεχομένως να καθοδηγήσουν εξατομικευμένες συστάσεις για την πρόσληψη καφεΐνης.
