Brak zmęczenia... męczy mózg
24-02-2009 22:55
kawa · kofeina · receptor adenozynowy A1 · adenozyna · sen · senność · zmęczenie · aktywność wolnofalowa · SWA
Choć możliwość stosowania kawy jako substytutu odpoczynku bywa kusząca, fakty są bezlitosne: nic nie zastąpi solidnego wyspania się. Jak dowodzą naukowcy z Uniwersytetu Teksańskiego, przyjmowanie "wspomagania" pogarsza reakcję mózgu na brak snu, obniżając możliwości umysłu.
Odkryte zjawisko jest zależne od receptora adenozynowego A1 - białka odpowiedzialnego za wychwytywanie adenozyny, substancji pełniącej w mózgu rolę sygnału świadczącego o zmęczeniu. Jego wzmocnienie powoduje senność, lecz zablokowanie receptorów adenozynowych likwiduje ją. Możliwość regulowania tego procesu brzmi kusząco, lecz doświadczenie przeprowadzone przez Amerykanów pokazuje jasno, że może to obrócić się przeciwko nam samym.
W zdrowo funkcjonującym organizmie zasypianie powoduje zmianę aktywności elektrycznej mózgu i zwiększenie tzw. aktywności wolnofalowej (ang. slow wave activity - SWA), pozwalającej na regenerację układu nerwowego. Jak dowodzą badacze z Teksasu, zablokowanie receptorów adenozynowych znacząco utrudnia "przestawienie" mózgu w tryb aktywności wolnofalowej, co prowadzi do stanu przypominającego chroniczne zmęczenie.
Aby zbadać wpływ receptora adenozynowego A1 na SWA, badacze porównywali zachowania myszy pozbawionych kodującego go genu z zachowaniami zwierząt niemodyfikowanych. W pierwszej fazie eksperymentu gryzonie pozbawiano snu, a następnie pozwalano im spać, lecz przez cały czas monitorowano aktywność elektryczną ich mózgów. Na końcu myszy otrzymywały zadanie pokonania ośmiu labiryntów.
Przeprowadzone doświadczenie wykazało, że mózgi myszy pozbawionych receptora adenozynowego nie były w stanie uruchomić aktywności wolnofalowej w reakcji na pozbawienie snu. Zwierzęta te miały problem z odnalezieniem wyjścia z labiryntu, co świadczy o osłabionym funkcjonowaniu ich układu nerwowego. Różnicy pomiędzy myszami modyfikowanymi i niemodyfikowanymi nie zaobserwowano jednak, gdy mogły one spać wtedy, gdy miały na to ochotę.
Dokonane odkrycie może być szczególnie ważne dla miłośników kawy, gdyż zawarta w niej kofeina blokuje działanie receptorów adenozynowych. W pewnych okolicznościach może to dawać efekty podobne do uzyskanych w przeprowadzonym doświadczeniu.
Jak uważa dr Robert Greene, jeden z autorów studium, osoby spożywające znaczne ilości czarnego napoju prawdopodobnie nie uruchomią dostatecznie intensywnej aktywności wolnofalowej i nie doświadczą głębokiego snu, choć normalnie tak by się stało. Badacz podkreśla przy tym, że kawa sama w sobie nie jest zła, lecz jej nadmierne spożywanie (szczególnie wieczorami) może powodować pogorszenie stanu umysłu podczas kolejnego dnia.
Autor: Wojciech Grzeszkowiak