В новом исследовании, опубликованном в журнале Communications Biology, ученые доказали, что кофеин изменяет ночную активность мозга и нарушает восстановительные функции сна. С помощью электроэнцефалографии (ЭЭГ) и методов искусственного интеллекта они исследовали мозговые сигналы у 40 здоровых взрослых. Каждый участник провел две ночи в лаборатории: одну — после приема капсул кофеина (за три часа и за час до сна), другую — после приема плацебо.
Кофеин усиливал так называемую критичность мозга — состояние, при котором активность нейронов находится на грани между порядком и хаосом. Как объясняет профессор психологии Карим Джерби, это похоже на оркестр: если музыканты играют слишком ровно, получается скучно, если слишком разрозненно — выходит какофония. Критичность — это золотая середина, когда мозг работает гибко, способен быстро адаптироваться, принимать решения и учиться. Но для сна такое состояние мозга далеко от идеального — вместо расслабления и восстановления нейроны продолжают работать, словно вы не спите, а бодрствуете.
Особенно заметно этот эффект проявился у молодых людей в возрасте 20−27 лет — их мозг оказался значительно более чувствителен к кофеину. Участники постарше (41−58 лет) демонстрировали гораздо более слабую реакцию. Ученые связывают это с количеством аденозиновых рецепторов — молекулярных мишеней для кофеина. У молодых людей их больше, поэтому воздействие кофеина сильнее.
Кроме того, исследователи обнаружили, что кофеин ослабляет медленные тета- и альфа-волны, которые обычно связаны с глубоким восстанавливающим сном. Вместе с этим усиливается активность бета-волн, характерных для бодрствования и умственной работы. Иными словами, даже когда человек спит после чашки кофе, его мозг остается в активном, «заряженном» режиме и не переходит в фазу полноценного отдыха. Это может негативно сказываться на памяти, обучении и других когнитивных процессах, которые обычно активируются во время сна.
Исследование подчеркивает важность более осторожного отношения к кофеину — особенно для молодых людей, которые часто используют кофе и энергетики как средство для борьбы с усталостью и повышения концентрации. Ученые призывают учитывать индивидуальные особенности организма и не злоупотреблять кофеином, чтобы не нарушать естественные процессы восстановления мозга.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что в кофе и рисе нашли природную защиту для сердца.