Tak jako snad v každém filmu ve scéně zobrazující náročný pracovní den hlavního hrdiny, má tato postava v ruce, na stole nebo prostě někde poblíž šálek či kelímek s kávou. Káva jako kouzlem umí zahnat únavu a ospalost. Dnešní článek odhalí, jak tato voňavá “černá magie” funguje.
JAK VZNIKÁ ÚNAVA
Pro pochopení tohoto kouzla si nejdříve objasníme, jak vzniká únava. Můžeme si všimnout poklesu energie a nárůstu ospalosti po několika hodinách soustředěné práce. Podíváme se teď na tuto situaci zblízka. Tím myslím hodně zblízka až na molekulární úrovni.
Při práci potřebujeme spoustu energie, aby náš mozek mohl fungovat. V našem těle probíhá spousta metabolických procesů, které mění určité látky na jiné a takhle přirozeně se v našem těle tvoří molekula ATP – adenosintrifosfát.
ENERGIE V NAŠEM TĚLE
Můžeme jej nazvat jako “molekula energie”, protože je do ní vklávána energie. Je jakýmsi skladištěm energie získané z oxidace živin buňkami našeho těla. Ve chvíli, kdy naše tělo potřebuje energii, například k práci, může ji uvolnit z tohoto molekulárního skladu hydrolýzou ATP.
To znamená, že pomocí molekuly vody se molekula ATP přemění a vydá potřebnou energii pro naši práci. Dalším produktem této přeměny je část molekuly ATP – Adenosin. Tento nukleosid pak ovlivňuje určité procesy v našem těle. Jeho vliv na organismus mu zprostředkovávájí receptory – Adenosinové receptory.
ADENOSIN A JEHO RECEPTORY
Jako receptory si můžeme představit něco jako buněčné přijímače, které jsou nastaveny na specifické látky. Adenosinové receptory jsou tedy připraveny zachytávat adenosin. Vyskytují se různě v našem těle avšak jejich největší koncentrace je v CNS, konkrétně v mozku. Jakmile se adenosin v těchto receptorech zachytí, začne prostřednictvím adenosinového receptoru tělu signalizovat únavu. Když usneme, receptory se pak přirozeně vyčistí od adenosinu během spánku.
Samočistící schopnost těla od adenosinu během spánku můžeme využít i během dne pomocí krátkého zdřímnutí a kávy. Tomuto triku “biohackerů” k získání velké dávky energie se říká Caffeine nap.
Chycený adenosin utlumuje nervovou soustavu, snižuje tlak a frekvenci srdce a podporuje ospalost. Adenosinové receptory se rozlišují na A1, A2A, A2B a A3 receptory. Specielně receptory A1 a A2A jsou umístěny v mozku, kde se k nim může dostat kofein, ale o tom až za chvíli.
VZNIK ADENOSINU A POCIT ÚNAVY
Shrňme si to. Naše tělo tedy ve chvíli, kdy produkuje energii hydrolýzou ATP molekuly, současně vytvoří i únavu přinášející adenosin. Ten se zachytává na speciálních místech – receptorech, především v mozku. Jakmile je zachycen začne tělu signalizovat pocit ospalosti. Takto v nás vzniká únava.
Když známe kde a jak adenosin “uspává” naše tělo, můžeme únavě zabránit tak, že adenosin k jeho receptorům prostě nepustíme. V tento okamžik přichází na scénu káva a její hlavní složka kofein.
NAMÍSTO ADENOSINU – KOFEIN
Struktura kofeinu se velmi podobá adenosinu, což mu dává úžasnou moc. Adenosinové receptory ho také přijmou a kofein tak může obsadit místo “unavenému” adenosinu. Působí jako antagonista adenosinových receptorů. Dělá opak aktivace adenosinových receptorů v důsledku odstranění endogenního adenosinergního tonusu.
Tím, že se kofein usadí v adenosinových receptorech ovlivňuje nejen ospalost, ale také další funkce mozku jako jsou poznávací procesy, učení a paměť. Vlastnost kofeinu, být antagonistou adenosinových receptorů, má vliv i na vznik a průběh některých nemocí hlavně neurodegenerativních poruch, jako je Alzheimerova nebo Parkinsonova choroba, Huntingtonova choroba, epilepsie, migréna, deprese, schizofrenie.(1)
V našem organismu kofein působí průměrně ještě 4-6 hodin po vypití kávy. Tento faktor bychom měli brát v úvahu a pít kávu s rozumem a v souladu s cirkadiánními rytmy.
OVLIVNĚNÍ NEUROTRANSMITERŮ
Jak souvisí stimulace adenosinových receptorů kofeinem a jejich zablokování pro adenosin s těmito nemocemi? Vychází to ze způsobu jakým ovlivňují látky adenosin a kofein neurony. Onemocnění jako je Alzheimerova choroba se klasifikuje jako neurodegenerativní nemoc. Svým stylem působí adenosin na neurony jako utlumující látka. Snižuje se činnost neuronů a uvolňování neurotransmiterů.
Mezi neurotransmitery v mozku patří dopamin. Hormon, který známe jako látku působící radost a motivaci. Je napojen na centrum odměn v mozku a pro jeho schopnosti může vést k návykovému chování. Jako neurotransmiter má na starost převádění vzruchů mezi určitými neurony v mozku.
Při zvýšené nebo naopak snížené hladině dopaminu dochází ke zdravotním komplikacím jako jsou Alzheimerova nebo Parkinsonova choroba, deprese či schizofrenie. Když se teď vrátíme k účinku adenosinu, víme, že dokáže snížit aktivitu neurotransmiterů – dopaminu. Kofein, jako antagonista adenosinových receptorů, podporuje aktivitu dopaminergní transmise. (2)
OD BOJE PROTI ÚNAVĚ K ZÁVISLOSTI
Kofeinová podpora dopaminu může z kávy udělat drogu. Respektive šance závislosti na kávě, tedy kofeinu v ní, řadí kávu mezi drogy. Káva se tak řadí na žebříčku nejpoužívanějších drog na světě na první místo. Kromě možnosti vytvoření návyku si na kofein můžete vypěstovat odolnost.
Naše tělo je přirozeně velmi přizpůsobivé a to se týká i pití kávy. Postupně se náš příjem kávy navyšuje, abychom dosáhli stále stejného stimulačního účinku. Pro adenosin, který se nemůže dostat ke svým receptorům přes kofein, organismus vytváří další receptory. My, abychom zablokovali i tyto nově vytvořené adenosinové receptory, musíme do těla dostat více kofeinu. Navyšováním dávky kofeinu pak podněcujeme rozvoj závislosti na kávě.
SPRÁVNÉ DÁVKOVÁNÍ KÁVY
Kofein není jen pomocníkem proti únavě. On a další látky obsažené v kávě přináší našemu zdraví spoustu benefitů. Jsou prevencí nejen zmiňovaných neurodegenerativních a psychických nemocí vázaných na činnost neuronů a neurotransmiterů. Káva má také určité antikarcinogenní účinky a působí tak proti rakovině některých orgánů.
Celkově našemu zdraví pomáhá v boji s oxidačním stresem jako antioxidant. V rámci poškození funkce HPA osy nadprodukcí kortizolu způsobenou civilizačním stresem pomáhá s nápravou zpětné vazby HPA osy a tím jejímu správnému fungování. V neposlední řadě je káva také pomocníkem při hubnutí. Ve správné kombinaci s funkcí dopaminu nám přináší do života chvíle štěstí u šálku kávy.
Zdroje:
- Ribeiro, Joaquim A. and Sebastião, Ana M. ‘Caffeine and Adenosine’. 14 Apr. 2010 : S3 – S15.
- AU – Fredholm, Bertil B. Adenosin, receptory adenosinu a působení kofeinu *. Farmakologie a toxikologie. 76/2. SN – 0901-9928. https://doi.org/10.1111/j.1600-0773.1995.tb00111.x. s. 93-101. 1995
Časté dotazy k tématu kofein a únava
Hlavní účinná látka kávy. Po vypití kávy se dostává do těla a dokáže se zachytit na adenosinových receptorech.
Adenosin je chemická sloučenina v těle, která se zachycuje v receptorech zvaných dle něj adenosinové. Jeho působením v těchto receptorech vytváří pocit únavy.
