咖啡因为什么让我们清醒？- Hanan Qasim

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每年全世界消耗超过10万吨咖啡因。这等于14座埃菲尔铁塔的重量！甚至当我们睡眠不足时，咖啡因也能帮助我们清醒，专注和充满能量——但也能升高血压让我们焦虑。为什么咖啡因会让我们保持清醒？Hanan Qasim 分享了全世界最广泛使用药物的背后的科学远离。

授课：Hanan Qasim， 动画：Adriatic Animation

全世界每年会消耗

10万多吨咖啡因。

相当于14个埃菲尔铁塔的重量。

大部分的咖啡因存在于咖啡和茶中。

但也存在于碳酸饮料，

巧克力，

咖啡因片剂，

甚至标注了无咖啡因的饮料中。

咖啡因帮助我们保持清醒，
专注，快乐和充满能量，

甚至在我们睡眠不足时也如此。

但它也能使血压升高，产生焦虑。

咖啡因是世界上最广泛使用的药物。

那么它是如何使我们保持清醒呢？

咖啡因从植物中的物质进化而来。

咖啡因在某些植物叶片
和种子中含量很高，

能够使昆虫中毒。

但当昆虫只从花蜜中
摄取低剂量的蜂蜜时，

有助于昆虫记住并偏好这类花朵。

在人体中，咖啡因是
中枢神经系统的兴奋剂，

通过抑制人体睡眠诱导因子，
一种叫腺苷的物质

使我们保持清醒。

身体需要通过分解一种叫ATP的高能分子

来得到持续的能量供应。

在这个过程中

将释放ATP的化学主链，腺苷。

大脑中的神经元就存在
腺苷分子的高特异性受体。

当腺苷与这些受体结合，

将激活一系列生化反应，

促使神经元活动减弱，

从而减缓脑部重要信号分子的释放。

就是说，你犯困了。

咖啡因是腺苷受体拮抗剂，

能够通过结合腺苷受体

阻断使神经元反应变慢的过程。

咖啡因和腺苷有类似的分子结构，

咖啡因能正好嵌入腺苷受体，

但不会激活它们。

总之，腺苷抑制了神经元，

咖啡因则抑制了这种抑制剂，
所以能刺激你保持清醒。

咖啡因也能促进积极的感受。

在某些神经元中，

腺苷受体和多巴胺受体连接在一起。

多巴胺可以让人感到快乐。

当腺苷结合自身受体后，

便能够阻碍多巴胺嵌入受体位点，

打断其改善心情的作用。

当咖啡因代替了腺苷的位置

多巴胺就能正常与受体结合。

有证据表明，咖啡因
作用于腺苷和多巴胺时

也会产生长期的积极作用，

比如降低如帕金森，阿尔兹海默症
和一些癌症的患病风险。

咖啡因也能促进身体燃烧脂肪。

实际上，运动组织认为

咖啡因会让运动员更加兴奋，

因此会限制运动员的咖啡因摄入量。

从1972到2004年，

奥委会规定赛时
运动员的血液咖啡因含量

必须保持低水平。

当然，咖啡因也不是只有好处。

它可能让你感觉良好，保持惊醒，

同时也会让你心跳加速，血压升高，

导致尿量增多和腹泻，

产生失眠和焦虑。

此外，也要考虑食物和饮料中咖啡因

对身体的影响。

大脑能接受一定的咖啡因摄入量，

如果你的腺苷受体不断被占用，

身体就会额外产生新的腺苷受体。

这就意味着，即使摄入了咖啡因，

新生成的腺苷任依然能让大脑反应变慢。

这就是为什么你要消耗
越来越多的咖啡因

来保持清醒。

因为身体会产生越来越多的腺苷。

这就是为什么你突然停止摄入咖啡因，

愉快的感觉就会消失。

大量腺苷受体没有了竞争者，

腺苷就会过度发挥作用，

导致头疼，

疲惫

情绪低落。

不过几天后，过量的腺苷受体就会消失，

你的身体恢复了，

你会像以前一样清醒，

即使没有这个世界上最流行的兴奋剂。