Основное действие кофеина заключается в стимуляции нервной системы. После его приема в пределах допустимых дозировок увеличивается частота пульса, повышается трудоспособность и настроение. Рассмотрим более подробно вопрос о продолжительности стимулирующего эффекта алкалоида. Для этого необходимо понимать, какие процессы происходят после его поступления внутрь.
Механизм действия кофеина в организме
Длительность тонизирующего и возбуждающего действия зависит от скорости метаболизма кофеина. Попадая в желудок, он всасывается в кровь, затем проходит через печень, и там частично распадается на активные соединения (теофиллин, параксантин и теобромин). В среднем период полураспада возбуждающего вещества в организме здорового человека составляет от 4 до 6 часов, а пик действия начинается через 1-2 часа после применения.
Молекулы кофеина проходят гематоэнцефалический барьер и присоединяются к аденозиновым рецепторам. В результате такого конкурентного ингибирования мозг не получает сигнала о необходимости отдыха или сна, о котором сообщает аденозин, накапливаясь в определенном количестве. Алкалоид позволяет продлевать бодрое состояние, поскольку сигнальная система наступления усталости на время отключается.
Одновременно происходит увеличение уровня допамина и серотонина. Эти нейромедиаторы отвечают за хорошее настроение. Активируется производство также надпочечниковых гормонов адреналина и норадреналина, которые повышают давление, учащают частоту пульса. При использовании кофеина они в умеренном количестве увеличивают трудоспособность и выносливость. А при передозировке могут спровоцировать гипертонический криз и сердечный приступ.
От чего зависит длительность действия
Начало и продолжительность действия алкалоида зависит от многих факторов, в том числе: принятой дозы, возраста, массы тела, скорости обменных процессов, индивидуальной чувствительности. В последнее время также существуют научные доказательства влияния определенных генов на степень выраженности возбуждающего эффекта и длительность пребывания вещества в организме до его полного выведения.
Смертельно опасно!
Самым страшным последствием является необратимая умственная деградация
Необходимо как можно раньше распознать зависимость и начать ее лечить.
Период полувыведения кофеина из организма сильно варьируется, что связано с вышеупомянутыми модификациями фермента CYP1A. По данным одного из исследований, половина кофеина выводится спустя 2,7-9,9 часов после приема, что подтверждает еще один эксперимент (уже с другими людьми), проведенный той же группой ученых. Практически весь метаболизм молекулы кофеина (до 84%) связан с деятельностью фермента CYP1A1/2 (ароматазы), помимо которого в нем принимают участие и другие ферменты (ксантин - оксидаза, CYP2A6, NAT2), которые «помогают» ароматазе как на протяжении всего метаболического цикла, так и эпизодически, воздействуя только на кофеин. Различные модификации фермента CYP1A1/2 (как генетически обусловленные, так и содержащиеся в пищевых добавках) оказывают существенное влияние на фармакокинетические свойства кофеина.
Способ и время приема
Большая часть людей получает кофеин вместе с напитками. В этом случае происходит стимуляция нервной системы спустя 20-45 минут. Капсульная форма препаратов с алкалоидом действует несколько медленнее, результат становится заметным через час после приема, и скорость выведения его немного замедляется.
Ученые обнаружили, что метаболизм кофеина имеет прямую зависимость от времени суток. По утрам он действует быстрее и сильнее, чем ночью. Это объясняется тем, что в ранние часы начинает усиленно продуцироваться кортизол и другие стимуляторы и снижается уровень аденозина. А тонизирующее вещество проявляет синергизм с собственными гормонами человека.
Генетические особенности
Не так давно было доказано, что длительность действия кофеина зависит от определенного гена. Примерно 10% всего населения земного шара имеет наследственную особенность, выражающуюся в низкой чувствительности к алкалоиду. У них он очень быстро перерабатывается и выводится наружу. Для них максимально допустимая доза вещества – 400 мг не сопровождается выраженным возбуждением.
У тех, кто имеет ген, отвечающий за более медленное усвоение кофеина, часто возникают негативные проявления его действия даже при низкой дозировке. Один стакан кофе может вызвать дрожание рук, нарушение сна, тревогу.
Одновременное употребление других веществ
Выраженность эффекта от алкалоида и быстрота, с которой он покидает организм, зависит от того, какие препараты или другие вещества попадают внутрь с ним вместе. Взаимодействие может наблюдаться на разном уровне – всасывание, распад на метаболиты или выведение. Некоторые соединения потенцирую или угнетают действие кофеина:
- Усиливают его воздействие и одновременно ускоряют изгнание табак, инсулин, препарат «Омепразол».
- Замедляют наступление эффекта и выделения фторхинолоны, зверобой и «Верапамил», оральные контрацептивы.
Использование для лечения депрессии «Флувоксамина» с одновременным приемом кофеина увеличивает скорость клиренса алкалоида на 90%. А период его полувыведения замедляется в 10 раз (до 56 часов).
Профессиональный колл-центр!
Звоните, и вы успеете спасти своего близкого человека!
Каждый день может стать последним!
- Круглосуточно
- Анонимно
- Бесплатно
Другие факторы
На время воздействия кофеина влияют и другие факторы. Длительность эффекта зависит от возраста, веса, состояния внутренних органов, участвующих в переработке и утилизации:
- Исследования показали, что у лиц после 65 лет алкалоид задерживается в организме дольше. Но при этом его эффекты проявляются сильнее.
- Снижается быстрота биохимических процессов у тучных людей.
- Важную роль играет нормальная функция печени. От этого органа зависит распад вещества на метаболиты и появление их в плазме крови. При гепатитах и циррозе пребывание алкалоида в организме увеличивается по времени. При печеночной недостаточности период полураспада соединения может достигать 168 часов.
- Нейродегенеративные патологии с нарушением работы аденозиновых рецепторов приводят к снижению действия кофеина, а тревожные расстройства усиливать проявления возбуждения. Но при этом скорость распада и выведения вещества не меняется.
- Метаболизм кофеина зависит от пола, у женщин он происходит медленнее, чем у мужчин.
Когда кофеин не действует
Если после употребления препаратов с кофеином или тонизирующих напитков не наступает ощущения бодрости, причиной этому может стать несколько факторов. Чаще всего отсутствие эффекта наблюдается в таких случаях:
- небольшое количество принятого вещества;
- высокая толерантность к нему;
- быстрый метаболизм алкалоида.
При регулярном приеме кофе или другого тонизирующего напитка алкалоид циркулирует в крови постоянно. В какой-то момент его действие не ощущается, так как вырабатывается толерантность организма к кофеиновой стимуляции. Таким людям после прекращения употребления становится плохо – снижается настроение, работоспособность, ухудшаются мыслительные процессы. Развивается абстиненция, которая усугубляется повышенной выработкой аденозина и подавлением дофамина.
Чтобы опять ощутить бодрость и повысить настроение, человек начинает снова принимать кофеинсодержащие продукты или напитки, при этом постоянно увеличивая их количество. Так формируется зависимость, которая нередко приводит к передозировке и отравлению. Избежать этого можно только постепенным снижением суточного количества кофеина до 350-400 мг.