Кофе: «пить нельзя откладывать» – расставляем знаки препинания с помощью науки
Кофе для многих – больше, чем просто напиток или источник энергии. Это удовольствие от вкуса и аромата, важный элемент паузы в середине рабочего дня, повод для встречи с друзьями – всего не перечислишь. О том, что происходит между кофе и организмом, и всех нюансах биохимии задумываться просто нет времени. А там действительно много интересного. В этой статье постараемся дать аргументированные ответы на актуальные для кофеманов вопросы:
- Как ключевой компонент кофе, отвечающий за бодрящий эффект – кофеин – воздействует на организм?
- Существует ли «правильное» и «неправильное» время для кофе?
- Вредно ли пить кофе натощак?
Как действует кофеин (и почему об этом столько говорят)
Кофеин, попав в организм человека, работает в 2 направлениях одновременно:
- Блокирует действие нейромедиатора аденозина.
- Стимулирует надпочечники вырабатывать больше адреналина и кортизола — гормонов, противодействующих аденозину.
Кофеин и аденозин: что происходит в организме
Аденозин – медиатор межклеточной сигнализации во многих тканях организма. Его же называют «молекулой усталости»: аденозин накапливается в мозге в период бодрствования и, по мере нарастания своей концентрации, сигнализирует нейронам, что в клетках не хватает энергии и они в состоянии стресса – пришла пора отдохнуть.
Аденозиновые рецепторы (далее – АР) связывают аденозин и сигнализируют разным клеткам, что пора расслабиться и качать кровь не столь энергично. АР регулируют массу процессов в теле, поэтому являются популярной мишенью для фармакологии: воздействуя на эти рецепторы, можно лечить бронхоспазмы, аритмию, воспаления разных тканей, нарушения сна и многое другое. Кофеин, пожалуй, самый известный антагонист АР: он блокирует рецепторы, и поэтому клетки мозга не чувствуют накопившегося аденозина – сон как рукой снимает. Причина такой активности кофеина кроется в его химической структуре: он очень напоминает аденозин, поэтому может спокойно «зайти» в рецептор, закрепиться там и успешно имитировать форму аденозина, но не его функции. Как итог: аденозин в организме копится, мозг не получает соответствующих сигналов, а усталость не ощущается. Однако, поскольку сам кофеин не является реальным источником энергии, тело берет энергию «в долг» из своих же ресурсов. Времени на восстановление сил в таком случае потребуется существенно больше.
Кофеин и кортизол: как кофе влияет на гормон стресса
Кортизол – гормон, регулирующий углеводный обмен организма и участвующий в развитии реакции на стресс. Известный как «гормон стресса», на самом деле он отвечает за широкий спектр жизненно важных функций. Уровень кортизола у здорового человека минимален в вечернее время, когда нервная система максимально спокойна (должна быть, по крайней мере). Ночью кортизол постепенно накапливается, а особенно заметный пик его секреции приходится на предутренние часы: с 6 до 8 утра. Это естественный процесс, готовящий мозг к пробуждению и своевременной активации всех органов и систем. Кортизол отвечает за выживание и помогает нам адаптироваться к нагрузкам. Но если стресс становится хроническим и тело не восстанавливается, кортизол начинает вредить. Его повышенный уровень может вызвать потерю костной массы, высокое артериальное давление, бессонницу и в целом истощает ресурсы организма.
Немало исследований показывают, что кофеин может вызывать кратковременное повышение уровня кортизола, особенно у людей, редко употребляющих кофе и другие его источники. Здесь стоит отметить, что информация из открытых источников довольно противоречива. Часть исследований указывает на краткосрочность данного эффекта и отмечает, что он наблюдается в основном при употреблении больших доз кофеина (400 мг в сутки и более). А у людей, которые регулярно пьют кофе, организм привыкает к кофеину, и его влияние на уровень кортизола становится менее выраженным. Т.о., можно сказать, что кофеин влияет на уровень кортизола, но его воздействие на тело не столь драматично, как можно подумать, и во многом зависит от индивидуальных особенностей организма и привычек потребления. Чем обусловлена разница?
Как долго действует кофеин на организм?
Чтобы ощутить действие кофе, организму требуется от 15 до 60 минут. Максимальная концентрация кофеина в плазме крови наблюдается через 30-60 минут после его приема. Продолжительность воздействия этого вещества зависит от того, насколько быстро кофеин метаболизируется организмом. Абсорбция, метаболизм и период полувыведения (время, нужное веществу для потери половины его физиологического действия) этого алкалоида могут существенно различаться у разных людей в зависимости от множества факторов: генетика, пол, возраст, масса тела, беременность, наличие определенных заболеваний, употребление алкоголя или табакокурение**, нахождение на большой высоте, время последнего приема пищи и др. При таком количестве факторов, влияющих на скорость выведения кофеина из организма, трудно точно сказать, как долго он оказывает воздействие на отдельно взятого человека. По данным FDA*, средним периодом полураспада кофеина считается срок 4-6 часов, но индивидуальная разбежка может составлять от 2 до 12 часов.
*Управление по контролю качества пищевых продуктов и медикаментов США
**Не лайфхак, но факт: никотин ускоряет метаболизм кофеина, сокращая период его полураспада почти на 50%.
Когда лучше пить кофе: оптимальное время
Существует ли оно и как его вычислить? Здесь все решают циркадианные (они же циркадные) ритмы – внутренние биологические часы организма, циклы продолжительностью около 24 часов. Циклические колебания интенсивности различных биологических процессов связаны со сменой дня и ночи. Хотя биоритмы кодируются ДНК индивидуально для каждого человека, большинство из нас попадают в 24-часовой цикл, где заложены 2 пика выброса кортизола, повышающего артериальное давление. Первый пик происходит между 6-8 часами утра – именно в это время человек часто просыпается без будильника. Появляется ощущение естественного всплеска энергии, поэтому дополнительной стимуляции выброса кортизола стоит избегать, чтобы не истощать надпочечники и не замедлять углеводный обмен в организме. Адаптивная функция надпочечников возвращает концентрацию гормона к среднему значению в период с 11 до 13 часов дня. После этого в среднем с 15 до 17 часов уровень кортизола начинает постепенно опускаться. Отсюда следует основная врачебная рекомендация: пить кофе через 1-1,5 часа после пробуждения, а также в послеобеденное время.
Когда не поздно пить кофе?
Известно, что кофеин может задерживать выработку мелатонина – гормона, регулирующего сон, что может негативно сказываться на качестве ночного отдыха. Кофеин способен вмешиваться в циркадный ритм: некоторые эксперименты показали, что употребление двойного эспрессо (~120 миллиграммов кофеина) за 3 часа до сна могут сдвинуть ритм как минимум на 40 минут. По эффекту это сравнимо с 90 минутами воздействия яркого света непосредственно перед отходом ко сну. Всё как всегда очень индивидуально: кто-то спокойно засыпает после чашки кофе, у другого же малая доза кофе вызывает бессонницу. В таком случае врачи-сомнологи рекомендуют избегать кофеина хотя бы за 4-6 часов до сна или ограничить его потребление после 17 часов вечера – в таком случае организм успевает метаболизировать значительную часть стимулятора.
Можно ли пить кофе натощак?
Существует мнение, что пить кофе натощак особенно вредно, поскольку в таком случае в желудке нет пищи, которая могла бы предотвратить повреждение слизистой оболочки соляной кислотой. Как следствие – изжога, тошнота, рефлюкс. Кофеин действительно стимулирует выработку желудочной кислоты и способен расслаблять желудочный клапан, позволяя избытку кислоты поступать в пищевод. Тем не менее, современные исследования не выявили четкой связи между кофе и проблемами с пищеварением именно в разрезе его употребления натощак или полный желудок. При этом выявлено, что у наиболее чувствительных людей с такими диагностированными состояниями, как синдром раздраженного кишечника или кислотный рефлюкс, у которых кофе стабильно провоцирует изжогу или расстройство желудка, частота и тяжесть этих симптомов остаются неизменными независимо от того, пьют ли они его на пустой желудок или во время/после еды.
Важно отметить: употребление кофе само по себе не станет причиной развития различных заболеваний ЖКТ: от относительно легких до столь серьезных состояний, как язва стенок желудка Актуальные японские исследования на 8000 добровольцев не выявили существенной связи между кофе и развитием язвенной болезни даже у людей, которые выпивали 3 и более чашек кофе в день. Однако предполагается, что изжогу и проявления рефлюкса при уже имеющемся диагнозе провоцирует не только кофе, но кофеин в любой форме, особенно в газированных напитках.
Главное – обращать внимание на индивидуальную реакцию на чашку кофе. Полностью здоровому организму употребление кофе натощак ничем не грозит. При наличии же дискомфорта в ЖКТ следующие советы диетологов по коррекции рациона могут быть полезны:
- При склонности к рефлюксу или изжоге попробуйте добавлять в напиток сливки с низким содержанием жира или альтернативное молоко. Молочный жир иногда усугубляет симптомы рефлюкса, но нежирные молочные продукты могут выступать в качестве буфера между желудочной кислотой и слизистой оболочкой желудка, что помогает предотвратить дискомфорт.
- Включайте в завтрак хотя бы один из этих следующих продуктов: 1) цельнозерновой хлеб, хлопья или кашу – эти источники клетчатки замедляют всасывание кофе в желудке и нейтрализуют соляную кислоту; 2) полезные (моно- и полиненасыщенные) жиры: авокадо, орехи и их масла; 3) продукты, богатые белком, включая яйца, йогурт и творог.
Кофе и кортизол: что важно знать
Организм усваивает кофеин быстрее, когда в желудке ничего другого нет. Ускоренное всасывание может усилить как бодрящий эффект от кофе, так его обратную сторону – нервозность, раздражительность, учащенное сердцебиение. Решение простое: практически любая пища в желудке в разной степени, но замедляет поступление кофеина в кровь. При этом рекомендуется ограничивать сахар, поскольку такое сочетание вызовет ускоренный прилив энергии, за которым последует более резкий упадок сил, из-за чего, возможно, вам захочется выпить еще чашку кофе с бОльшим количеством сахара.
Кофе и детокс: как напиток влияет на пищеварение
Кислоты в составе кофе стимулируют выработку гормонов гастрина и холецистокинина, которые активируют моторику желудочно-кишечного тракта. Пока неясно, поможет ли регулярное употребление кофе натощак наладить работу кишечника, но стоит иметь в виду, что исследования показывают: слабительный эффект у кофе с кофеином на 23% более выраженный, чем у декафа.
Расставляем знаки препинания в дилемме «пить нельзя откладывать»
Самый легкий и быстрый тест на определение скорости своего метаболизма кофеина – отследить скорость первых позывов посетить уборную после потребления кофеиносодержащего напитка.
Кофеин метаболизируется печенью до диметилксантина, обладающего мочегонным эффектом. Высокая скорость образования диметилксантина свидетельствует о высокой скорости метаболизма кофеина и его минимальном негативном воздействии на рецепторы аденозина. При этом слишком частые позывы (7 и более раз в день) могут свидетельствовать о чрезмерном потреблении кофеина. В таком случае рекомендуется временно снизить дозировку до ≥100 мг/сутки. Самые любознательные могут пройти лабораторный анализ генов CYP1A2 и ADORA 2A на индивидуальную чувствительность к кофеину. Ключевой фермент, отвечающий за расщепление кофеина, кодируется геном CYP1A2. У людей с высокоактивной формой этого фермента (т.н. «быстрые метаболизаторы») кофеин расщепляется быстро. У людей со сниженной формой активности фермента эффект от действия будет более выраженным и продолжительным.
Вариации и изменения в гене ADORA 2A, кодирующем синтез рецепторов аденозина, которые непосредственно влияют на восприимчивость к кофеину, разделяют людей на 3 группы чувствительности:
а) высокая – высокое связывание кофеина в ЦНС при медленном метаболизме в печени. Стимулирующий эффект вызывают даже небольшие дозы кофеиносодержащих продуктов, более высокие перевозбуждают ЦНС и отрицательно сказываются на работе сердечнососудистой системы;
б) умеренная – сбалансированное соотношение между скоростью связывания кофеина в ЦНС и метаболизма в печени;
в) сниженная – быстрый метаболизм, без нарушений сна (о, счастливцы!).
А дальше что?
Как вы уже поняли, в отношениях с кофе у каждого организма все очень индивидуально. Однако, существуют общие научные рекомендации, следуя которым и наблюдая за реакцией своего организма на те или иные действия, можно выработать персонализированную стратегию потребления любимых напитков и получать от кофе физическую пользу. А с удовольствием от вкуса вам поможет Ingresso, ведь у нас есть все необходимое: от свежеобжаренного кофе до курсов заваривания.
Автор статьи: Анна Козел