День из жизни мозга: Что происходит в голове, пока мы спим, работаем и пьем кофе - Бент Фрайвальд

солнечные лучи помогли вам выбраться из постели. Вы потягиваетесь, стряхиваете с себя остатки сна. Натягиваете спортивные штаны, толстовку и, шаркая, выходите из спальни. Куда первым делом несет вас сонное тело по утрам? Скорее всего, в туалет. И если вы такой же, как миллионы людей в Германии и миллиарды по всему миру, — сразу после этого ваш путь лежит на кухню: к кофемашине, френч-прессу или гейзерной кофеварке. Каждый год в мире потребляется более ста тысяч тонн кофеина. По подсчетам научной платформы TED, по весу это примерно 14 Эйфелевых башен. Впрочем, кому какое дело до этого? Большую часть кофеина мы получаем из кофе и чая, но он прячется и в газировке, шоколаде и лекарствах вроде парацетамола или средств от простуды. Кофеин делает нас бодрее, живее и собраннее — что особенно кстати, когда приходится вставать в полседьмого утра. Правда, утренний (а нередко и послеобеденный) кофе может повышать давление, вызывать беспокойство и суетливость. Ощущение не из приятных.

Иногда я ловлю себя на мысли, что надо бы завязать с кофе совсем. Но дальше мыслей дело не заходит — максимум я не пью его пару дней во время простуды. А стоит вернуться обонянию и вкусу, как утром снова тянет к горячей чашке кофе. Что неудивительно: кофе — самый популярный наркотик на планете. Да, именно наркотик — ведь кофеин воздействует на центральную нервную систему. Почти три четверти жителей Германии пьют кофе регулярно, половина из них — ежедневно. Прибавьте к этому любителей черного и зеленого чая и тех, кому искренне нравится вкус энергетиков. Наше общество насквозь пропитано кофеином.

Стоит бросить употреблять кофе — и вы это сразу почувствуете. Это известно в том числе благодаря работам американского психофармаколога Роланда Гриффитса, преподававшего нейронауку, психиатрию и поведенческие науки в Школе медицины Университета Джонса Хопкинса. В одной из самых известных его обзорных работ, написанной совместно с неврологом Лорой Джулиано из Американского университета в Вашингтоне, были проанализированы 57 исследований, посвященных потреблению кофе и отказу от него. Обзорная работа — это когда ученые не ставят собственный эксперимент, а отбирают и анализируют лучшие из уже проведенных исследований по конкретному вопросу, чтобы сделать более общие выводы. Если при этом результаты разных исследований еще и статистически объединяются и пересчитываются заново, такую работу называют метаанализом. Вы еще не раз встретитесь с ним в этой книге.

Среди прочего Гриффитс и Джулиано выяснили, что симптомы отмены могут возникать даже у тех, кто потребляет совсем немного кофеина. По их данным, достаточно выпивать полчашки кофе в день — и при полном отказе вы рискуете испытать головную боль, усталость и трудности с концентрацией. Еще один возможный симптом — дисфория, или, проще говоря, отвратительное настроение. Во многом благодаря работам Гриффитса диагноз «кофеиновая абстиненция» был включен в DSM — официальный диагностический справочник психических расстройств, принятый в США.

Так вызывает ли кофе зависимость? Смотря как ее определять. Весомый аргумент против: кофеин не активирует систему вознаграждения в мозге — ту самую, которая при употреблении по-настоящему аддиктивных веществ заставляет нас возвращаться к ним снова и снова. Как, например, алкоголь — но об этом мы поговорим позже, когда дело дойдет до вечернего пива. А пока, прежде чем вы в панике выплюнете кофе, — хорошая новость: совершенно незачем корить себя за ежедневную привычку. Нет никаких научных данных о том, что кофе или кофеин в обычных дозах вредят здоровью. Моя коллега Тереза Бойерляйн из онлайн-журнала Krautreporter однажды попробовала полностью отказаться от кофе. Вот что она пишет: «Кофеин не вызывает зависимости в том же смысле, что алкоголь или никотин, и даже близко не обладает их разрушительной силой. Здоровому человеку пришлось бы выпить несколько сотен чашек эспрессо, чтобы кофеин стал опасен. Никто в здравом уме этого не делает». И это правда.

Как кофе помогает взбодриться

Мы уже говорили о том, что ощущение бодрости или усталости во многом определяется химическим веществом под названием аденозин. Когда организму нужна энергия — а она нужна ему постоянно, — он обращается к молекуле, которую можно назвать универсальной валютой жизни: АТФ, аденозинтрифосфат. Каждый раз, когда вы двигаетесь, думаете или просто дышите, в клетках расщепляется АТФ. Один из побочных продуктов этого процесса — аденозин.

В течение дня аденозин накапливается в мозге, в первую очередь в так называемом базальном переднем мозге — области, тесно связанной с регуляцией сна. Чем дольше вы бодрствуете, тем больше его скапливается. Эта молекула действует как биохимическая педаль тормоза: она прикрепляется к специфическим рецепторам нервных клеток и замедляет их работу. Результат? Вы постепенно становитесь вялым, рассеянным — словом, вас клонит ко сну.

Аденозин разрушается только во время сна, главным образом в фазах глубокого сна, и тогда нейронные системы снова разгружаются. А стоит проснуться, как круговорот запускается заново: АТФ расщепляется, аденозин накапливается, желание спать растет.

И тут на сцену выходит кофе. Фокус в том, что молекула кофеина структурно очень похожа на аденозин. Вы делаете глоток, кофеин попадает в кровь и добирается до мозга. А поскольку он так похож на аденозин, то занимает его место на рецепторах — как незваный гость, усевшийся в чужое кресло. Аденозин приходит, а сесть некуда. Он больше не может прикрепиться к рецепторам, и его тормозящее, усыпляющее действие ослабевает. При этом важно понимать: кофеин не запускает ту же биохимическую цепочку, которую запустил бы аденозин. Вы не становитесь бодрее в прямом смысле — просто перестаете уставать. Кофеин создает ощущение бодрости, блокируя главный тормоз в мозге.

Если, конечно, вы резко не бросите пить кофе. Вот тогда, как показал Гриффитс, и начинается абстиненция. Дело в том, что при ежедневном употреблении кофе аденозиновые рецепторы постоянно заблокированы кофеином, и мозг адаптируется — наращивает новые. Благодаря этому аденозин продолжает делать свое дело и накапливать сонливость, даже несмотря на кофеин. А это значит, что, чтобы добиться прежнего эффекта, кофеина со временем требуется все больше. Одной маленькой чашки по утрам уже не хватает — и вот вы не успели оглянуться, а до обеда выпили уже четыре большие кружки. (Привет моему отцу — именно так он, будучи директором школы, насыщал кофеином свои рабочие будни).

Но кофеин влияет не только на уровень аденозина. Он стимулирует и выработку адреналина — вы наверняка о нем слышали. Это «гормон борьбы или бегства», от которого все тело покалывает за секунду до того, как вагонетка американских горок срывается вниз. Адреналин ускоряет сердцебиение, повышает давление, расширяет дыхательные пути. Но и это еще не все. В некоторых нервных клетках аденозиновые рецепторы сцеплены с рецепторами другого знакомого вам вещества — дофамина. Долгое время его называли