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“今晚趕稿了,先買(mai) 杯咖啡”
“早上好困啊,買(mai) 杯咖啡提提神”
“咖啡?不喝不喝,不然我今晚就徹底睡不著了”

讓人又愛又恨的咖啡(圖源網絡)
這樣類似的話語,在考試周、截稿日、加班時等等應該都很常見,在每天早上睡眼朦朧的上班族中也普遍存在。但是大家發現,身邊總會(hui) 有些人喝了咖啡一點作用都沒有,而有些人喝了咖啡卻能作用一整天,甚至失眠到天亮。
為(wei) 什麽(me) 會(hui) 這樣?咖啡為(wei) 什麽(me) 可以讓我們(men) 很多人精神百倍?我們(men) 今天就來討論一下這些問題吧。
大家很多人都知道,咖啡中能起到提神作用的物質是咖啡因。而咖啡因其實在很多各種各樣的飲品或食物中都會(hui) 存在,比如咖啡、茶、紅牛、巧克力等等。

各種飲品中所含有的咖啡因(圖源網絡,僅(jin) 供參考)
而要解決(jue) 我們(men) 的問題,還是要弄清楚這種物質的原理機製。那麽(me) 咖啡因是怎麽(me) 發揮作用的呢?
在你的神經裏,有一種叫做腺苷(adenosine)的東(dong) 西,在你清醒的時候,它們(men) 的含量很少。而隨著清醒時間的延續,腺苷不斷生成不斷積累,並會(hui) 激活與(yu) 之對應的腺苷受體(ti) ,這時就是你準備睡覺的時候了。
但是咖啡因呢,是一種拮抗劑(antagonist),簡單來講就是會(hui) 和腺苷搶位置,霸占了腺苷受體(ti) ,這時你可能就會(hui) 繼續清醒了。

興(xing) 奮劑(咖啡因其實就是一種興(xing) 奮劑)的拮抗作用,可以把藍綠色的圓球看作腺苷,紅色看作咖啡因,黃色則是受體(ti) (圖源網絡)
形象一點來說,就好像是在你準備關(guan) 燈睡覺時,一個(ge) 熊孩子擋住了開關(guan) 就不肯給你睡;或者更形象一些,咖啡因就是所謂“占著茅坑不拉屎”了。
順帶一提,除此之外,咖啡因還會(hui) 間接改變大腦紋狀體(ti) 中多巴胺的活性,促進多巴胺的釋放,多巴胺給你帶來的快樂(le) 使你會(hui) 繼續喝咖啡,這也是為(wei) 什麽(me) 咖啡其實在很多時候會(hui) 被當做癮品。

大腦的獎勵係統(圖源網絡)
當然咖啡因肯定不會(hui) 一直這樣占著腺苷這樣重要的位置,畢竟一定時間之後你還是會(hui) 困倦的。咖啡因會(hui) 隨著血液循環,進入到專(zhuan) 門處理各種雜七雜八物質的肝。
肝中含有的酶會(hui) 對咖啡因進行分解,生成副黃嘌呤(促進血液中脂肪分解)、可可堿(也是巧克力的主要生物堿)以及茶堿。這些物質進一步的代謝,最終通過尿液排出。

咖啡因代謝產(chan) 生的物質與(yu) 相應含量(圖源:Wikipedia)
根據這些機製,我們(men) 在思考不同的人喝了咖啡的提神作用不同時,就會(hui) 明了很多:
首先是咖啡因的作用,與(yu) 腺苷和腺苷受體(ti) 相關(guan) 。有的人可能受體(ti) 對腺苷的親(qin) 和力不一樣,因此咖啡因起到的作用也會(hui) 有所不同。
另外是咖啡因的代謝,分解的越快,那麽(me) 咖啡因的效果也是越弱的。而代謝的速度和肝裏的酶密切相關(guan) ,也和個(ge) 人的年齡、體(ti) 型、肝功能或者懷孕有關(guan) 。
比如正常人對咖啡因的分解一般需要3-4小時,而嬰幼兒(er) 由於(yu) 解毒的能力還不夠,可能會(hui) 延長十幾個(ge) 小時;孕婦體(ti) 內(nei) 由於(yu) 身體(ti) 的負荷,經常需要9個(ge) 小時以上;要是有肝疾病的人,這個(ge) 時間可能會(hui) 增加到90小時以上。
這裏再順帶提一下,網上有新聞說比如狗喝了咖啡會(hui) 死亡,勸說大家不要喝咖啡。這是因為(wei) 狗對咖啡因的代謝效率遠不如人,尤其是咖啡因產(chan) 生的可可堿(所以巧克力也不行),因此很容易中毒。

這樣的操作建議謹慎(圖源:Depositphotos)
除此之外,咖啡的飲用量,喝的是什麽(me) 樣的咖啡,都會(hui) 有很大的影響。而在咖啡的代謝途徑中,很多基因調控的酶或者其他物質,都會(hui) 有影響。
比如CYP1A2基因,是表達一種可以代謝咖啡因的酶;AHR基因則是可以調節CYP1A2基因,比如通過蛋白與(yu) 基因的結合,促進基因的表達;ABCG2基因則和神經對咖啡因的響應有關(guan) ……類似這樣的基因還有很多。
這裏希望大家對基因調控有一定的認識:一個(ge) 基因可以有多種功能,一種功能也不是有一種基因單獨決(jue) 定的,這樣多個(ge) 基因互相協作,行使各種功能,也是生物的神奇之處。
現在流行的很多基因檢測產(chan) 品,就是“咖啡因耐受性”這一項,其實很多隻是檢測了一個(ge) 基因位點的差異,就判斷你是不是咖啡因耐受。顯然這樣的判斷有失準確性。

基因檢測公司的示例報告,對於(yu) 咖啡因耐受性的檢測其實隻檢測了一個(ge) 位點(圖源:wegene)
各種基因雖然能起到很好的代謝咖啡因的效果,但是之前也提到狗,或者貓、鳥、昆蟲等生物,在攝入咖啡因之後,由於(yu) 代謝效率低會(hui) 有很大的毒性。
同樣的,過量攝入咖啡因,也會(hui) 對人產(chan) 生毒性,比如血壓升高造成心血管疾病,情緒上可能導致焦慮、抑鬱,當然也會(hui) 導致睡眠不足的問題。

過量攝取咖啡因導致的各種生理問題(圖源:Wikipedia)
一般推薦的咖啡因攝入量是400mg以下,換成星巴克的大杯美式大概兩(liang) 杯左右(可以參考之前的圖),希望大家能適量飲用。而不是覺得自己喝了還是犯困,而繼續不斷地喝,才是健康的選擇。
來源:biokiwi
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