Zespół naukowców z Uniwersytetu Montrealskiego, kierowany przez Philippa Thölke i prof. Karima Jerbiego, przyjrzał się wpływowi kofeiny na mózg w czasie snu. W badaniu opublikowanym w Nature Communications Biology użyto elektroencefalografii (EEG) oraz sztucznej inteligencji, by precyzyjnie ocenić, jak zmienia się aktywność neuronów po spożyciu kofeiny.
Czytaj też: Zaskakujące odkrycie! Poranna kawa ratuje serce, wieczorna może szkodzić
Rezultaty były jednoznaczne: kofeina wyraźnie zwiększała tzw. złożoność sygnałów mózgowych i wprowadzała mózg w stan „krytyczności” – dynamicznej równowagi między chaosem a porządkiem. To zjawisko, choć pożądane w ciągu dnia – kiedy potrzebujemy uwagi i szybkich decyzji – może mieć negatywne skutki nocą, gdy mózg powinien się wyciszyć i regenerować.
Prof. Karim Jerbi tłumaczy:
Stan krytyczności to jak dobrze zestrojona orkiestra: zbyt cicho nic się nie dzieje, zbyt głośno – mamy kakofonię. Najlepiej funkcjonujemy, gdy mózg działa dynamicznie, ale w sposób uporządkowany. Tyle, że w nocy nie chodzi o to, by działać. Chodzi o to, by odpoczywać.
40 osób, dwie noce, kofeina – i mózg, który nie zasypia
W badaniu wzięło udział 40 zdrowych dorosłych, których sen monitorowano podczas dwóch nocy. Jednego wieczoru uczestnicy przyjęli placebo, drugiego – kapsułki z kofeiną: jedną trzy godziny przed snem, drugą godzinę przed. Ich aktywność mózgowa była następnie analizowana za pomocą EEG oraz algorytmów sztucznej inteligencji. Jak się okazało, kofeina istotnie zwiększała złożoność sygnałów neuronalnych, zwłaszcza w fazie NREM – odpowiedzialnej za utrwalanie pamięci i regenerację. Mózg stawał się bardziej dynamiczny, mniej przewidywalny i bardziej… przebudzony.
Czytaj też: Polski jogurt psychobiotyczny, czyli jelita – nasz drugi mózg
To jednak nie wszystko. EEG wykazało też wyraźne osłabienie wolnych fal delta, które są kluczowe dla głębokiego, odświeżającego snu. Zamiast nich pojawiały się fale beta – charakterystyczne dla stanu czuwania i aktywności poznawczej. Innymi słowy: mózg był częściowo obudzony, nawet gdy ciało spało.
Efekty te były szczególnie wyraźne u osób w wieku 20-27 lat. W porównaniu do uczestników w wieku 41-58 lat, młodsze mózgi reagowały na kofeinę znacznie silniej, zwłaszcza w fazie REM, która odpowiada za marzenia senne i kreatywną konsolidację doświadczeń.
Skąd ta różnica? Chodzi o receptory adenozyny – związku, który gromadzi się w mózgu w ciągu dnia i wywołuje senność. Kofeina działa, blokując właśnie te receptory. Problem w tym, że u młodych ludzi jest ich więcej – a to oznacza, że mają też więcej „punktów zaczepienia” dla kofeiny. U osób starszych, z mniejszą liczbą receptorów, efekt ten był zauważalnie słabszy. Z wiekiem liczba receptorów adenozyny spada, więc kofeina nie ma już tak silnego działania pobudzającego. To może tłumaczyć, dlaczego osoby starsze śpią lepiej po kawie niż młodsze.
Kofeina to najczęściej spożywana substancja psychoaktywna na świecie – obecna nie tylko w kawie, ale też w herbacie, czekoladzie, napojach energetycznych i typu cola. Jej wpływ na organizm jest dobrze znany w kontekście czuwania, ale jak pokazuje nowe badanie – jej działanie nie kończy się w momencie zaśnięcia. Według autorów, odkrycie to rzuca nowe światło na problem chronicznego zmęczenia, bezsenności, pogorszenia pamięci i jakości życia u osób regularnie sięgających po kofeinę w drugiej połowie dnia.
