Effekter af koffein på neurotransmission
Koffein findes i flere planter i naturen, der indtages af mennesker, herunder teblade; kaffebønner; guarana og kompis, som er planter hjemmehørende i Sydamerika; cola nødder og kakao bønner. Koffein har vist sig at fungere som et pesticid i de planter, hvor det forekommer, og hjælper med at afværge skadelige insekter. I mennesker har kemikaliet en mild stimulerende effekt, hvilket gør det til et populært stof og et emne af betydelig forskning.
Flere handlingspunkter
Koffein har sine stimulerende virkninger ved at konkurrere med molekylet adenosin, en by- produkt af energiproduktion. Akkumulering af adenosin i celler signalerer, at energi er blevet brugt op, og sætter hjernen og kroppen i en lav energitilstand. En undersøgelse offentliggjort i 2010 "Journal of Alzheimer's Disease" beskrev de stimulerende virkninger af koffein som at have en række effekter inden for et netværk af nerveveje, som adenosin påvirker, og at koffein konkurrerer med adenosin både før og efter dets handlingspunkter inden for centralnervesystemet. For eksempel påvirker koffein frigivelsen af dopamin, en vigtig neurotransmitter forbundet med motivation og årvågenhed ved at fremkalde glutamat, en excitatorisk neurotransmitter, der aktiverer dopamin. Koffein påvirker også dopaminsystemet på punkter efter produktion af dopamin.
Forskelle til andre stimulerende midler
En undersøgelse offentliggjort i 2004 "Cell and Molecular Life Sciences" fokuseret på virkningerne af koffein på adenosinreceptorer i en del af hjernen kendt som striatumen - et område involveret i stimulering og kontrol af motoraktivitet. Forskerne var interesserede i striatum som det vigtigste område, hvorpå koffein har sin indflydelse. Undersøgelsen sammenlignede også virkningerne af koffein på striatum med de af to andre bemærkelsesværdige stimulanter, kokain og amfetamin og noterede sig en klar forskel i deres virkningsmekanismer. Mens alle tre aktiverer neurotransmitterdopaminen via striatumet, virker koffein indirekte på striatalsystemet, og kokain og amfetamin har en direkte virkningsmåde. Desuden citerer undersøgelsen en forbindelse mellem koffein og nedsat risiko for Parkinsons sygdom via en neuroprotektiv effekt af koffein på neuroner involveret i transmission af dopamin, den vigtigste neurotransmitter, der er påvirket af striatum. .
Manipulerer Calciumfrigivelse
En af de vigtige virkninger, koffein har på neurotransmissionen er at stimulere cellerne til at frigive calcium, ifølge en undersøgelse, der blev rapporteret i 2008 "PLoS One." Calcium fungerer igen som et signal, der gør det muligt for nerver at frigive neurotransmitterne, som de bruger til at videresende meddelelser til andre celler. Koffein har specifikt evnen til at aktivere frigivelsen af glutamat. Forskerne bemærkede også evne til koffein til selektivt at blokere calciumfrigivelse fra neuroner under visse betingelser.
Ernæring