Namen in izhodišča raziskave
Kava je najbolj priljubljen in uživan vir kofeina po vsem svetu. Ključna sestavina kave je psihostimulans, ki se imenuje kofein in ima kratkotrajne učinke na pozornost, spanec in spomin, po nekaterih raziskavah pa naj bi dolgotrajnejša izpostavljenost kofeinu ugodno vplivala tudi na možgane. Kofein v telesu deluje tako, da se veže na adenozinske receptorje in tako prepreči vezavo adenozina, zaradi česar se počutimo bolj budne in energične. V študijah so ugotovili, da ima kava akutne učinke na fizično vzdržljivost, počutje in razne kognitivne funkcije ter da v zmernih količinah celo pomaga pri blaženju tesnobnosti. Kljub temu pa so kronični učinki uživanja kave na človeške možgane še vedno neznani. Avtorji povzete raziskave so zato preučevali, če imajo redni pivci kave drugačno funkcijsko povezljivost možganov, kot posamezniki, ki kave redno ne pijejo.
Metodologija
V raziskavo je bilo vključenih 56 udeležencev, ki so jih k raziskavi povabili preko oglasov na družbenih omrežjih ter preko novic v portugalskem lokalnem in nacionalnem časopisu. Udeležence so nato na podlagi strukturiranega intervjuja, ki ga je izvedel certificiran psiholog, razdelili v dve eksperimentalni skupini. Prvo eksperimentalno skupino so sestavljali »kofetkarji« oz. redni pivci kave, ki dnevno spijejo vsaj eno skodelico, drugo pa tisti, ki kave redno ne uživajo in spijejo manj kot eno skodelico na teden. Z intervjujem so pridobili demografske podatke, podatke o navadah glede uživanja kave in drugih živil z visoko vsebnostjo kofeina, udeleženci pa so tudi izpolnili vprašalnik za oceno depresije, anksioznosti in stresa (DASS-21). Raziskovalci so nato pri obeh skupinah izvedli funkcijsko magnetnoresonančno (fMR) slikanje glave. Da bi se izognili akutnim učinkom kofeina, so v izhodiščnem posnetku udeležencem naročili, naj tri ure pred izvedbo raziskave ne uživajo kave in drugih živil, ki vsebujejo kofein. Udeleženci, ki niso redno uživali kave, so po prvem fMR slikanju spili vnaprej določeno količino kave, akutne učinke le-te pa so 30-minut kasneje ponovno preverjali s fMRI.
Rezultati
Med skupinama glede demografskih značilnosti ni bilo bistvenih razlik. V raziskavi so ugotovili, da imajo »kofetkarji« drugačne vzorce funkcijske povezljivosti v primerjavi s skupino udeležencev, ki kave ne uživa. Pri prvi skupini je bila funkcijska povezljivost v možganskih omrežjih, ki sodelujejo pri obdelavi čutnih zaznav, in v limbičnem sistemu nižja, kar je koreliralo s pogostostjo uživanja kofeina. Podobno funkcijsko povezljivost so poustvarili tudi v skupini udeležencev, ki kave redno ne pijejo po zgolj eni skodelici, kar nakazuje na akutne učinke kofeina na možgane. Raziskovalci sklepajo, da je opažen vzorec pri »kofetkarjih« povezan z večjo učinkovitostjo povezav, ki so udeležene pri nadzorovanju gibanja in pozornosti oz. budnosti. Raziskava je tudi pokazala, da imajo udeleženci, ki kave ne pijejo redno, nižjo funkcijsko povezljivost v predelu malih možganov, motoričnem korteksu in subkortikalnih predelih možganov ter v nevronskih zankah, ki ta področja povezujejo, kjer so adenozinski receptorji zlasti dobro zastopani. Avtorji raziskave domnevajo, da gre tudi pri tem za izraz večje učinkovitosti znotraj posameznih možganskih omrežij, kar pripisujejo rednemu uživanju kofeina. Dobljene rezultate funkcijske analize so primerjali tudi z rezultati vprašalnika o depresiji, anksioznosti in stresu. Izkazalo se je, da pri »kofetkarjih« količina zaužitega kofeina korelira z višjo ravnjo tesnobnosti in stresa. Raziskovalci pri tem poudarjajo, da korelacija ni enaka vzročnosti, zato za svoje ugotovitve ponujajo dve razlagi: po eni strani bi lahko večji vnos kofeina vodil do pogostejših občutkov stresa in tesnobnosti, po drugi strani pa je lahko ravno obratno in več kofeina zaužijejo posamezniki, ki so že izhodiščno bolj podvrženi stresu in tesnobnosti.
Zaključki
Narava uporabljenih metod onemogoča sklepanje o natančnem odnosu med opaženimi vzorci funkcijske povezljivosti, rezultati psihološkega testiranja in uživanjem kave pri vsakem posameznem preiskovancu. Da bi na individualni ravni lahko preučili akutne in kronične učinke kofeina, bi morali od udeležencev zahtevati obsežno prilagoditev dnevne rutine, v kontrolni skupini pa tudi dosledno izogibanje vsakršnemu uživanju kofeina. Avtorji priznavajo, da se težave porajajo tudi pri primerljivosti eksperimentalnih skupin, saj so udeleženci, ki kave ne uživajo redno, nemotivirani za sodelovanje v raziskavah, ki preučujejo učinke kofeina na možgansko aktivnost. Prav tako raziskovalci pri njih, ne morejo izključiti vpliva stresa ali katerega drugega dejavnika na spremembe funkcijske povezljivosti po eni skodelici kave. V nadaljnjih raziskavah nameravajo upoštevati še učinke drugih snovi, ki vplivajo na osrednje živčevje, kot sta na primer alkohol in tobak. Kljub temu gre za prvo raziskavo, ki je preučevala kronične učinke kofeina na možgane in pokazala, da v »kofeinskih možganih« prihaja do drugačne funkcijske povezljivosti.
Povzela: Tanja Goltnik
Komentar strokovnjakinje
Članek opisuje raziskavo, v kateri so preučevali povezavo med pogostostjo uživanja kofeina in možgansko funkcijsko povezljivostjo, merjeno s pomočjo fMR slikanja pri zdravih osebah med počitkom. Rezultati raziskave so pokazali znižano funkcijsko povezanost v somatosenzoričnih, motoričnih in limbičnih možganskih področjih pri posameznikih, ki kave ne uživajo redno, v primerjavi s skupino posameznikov, ki redno uživa kavo. Glede na to, da kofein predstavlja eno izmed najpogosteje uživanih psihoaktivnih substanc, so spoznanja raziskave pomembna in relevantna za širok nabor posameznikov ter podajajo zanimiv vpogled v povezavo rednega uživanja kofeina na splošno možgansko delovanje. Ključna pomanjkljivost raziskave je, da uporabljena metoda ni omogočala natančne kontrole koncentracije zaužitega kofeina (npr. količino zaužitega kofeina so ocenili s pomočjo subjektivnega poročanja udeležencev glede števila popitih skodelic kave na dan). To bi lahko vodilo do precejšnje heterogenosti med posamezniki znotraj skupin, ki so jih v raziskavi primerjali, zaradi česar se poraja vprašanje, ali lahko opažene razlike med skupinama res pripišemo različni pogostosti uživanja kofeina. Kljub navodilom udeležencem, naj kave ne uživajo vsaj tri ure pred začetkom raziskave, ne moremo zanesljivo vedeti, ali so se udeleženci tega res držali, kar pomeni, da bi pridobljeni rezultati lahko predstavljali učinke akutnega in ne kroničnega uživanja kofeina. Ta možnost se sklada z rezultati, da so se razlike v možganski povezanosti med skupinama zmanjšale po zaužitju kave v skupini, ki redno ne uživa kofeina.
asist. Nina Purg
Bibliografski podatki o objavi
- Magalhães, R., Picó-Pérez, M., Esteves, M., Vieira, R., Castanho, T. C., Amorim, L, et al. Habitual coffee drinkers display a distinct pattern of brain functional connectivity. Molecular Psychiatry. 2021;26:6589-6598. DOI: 10.1038/s41380-021-01075-4