无论是一杯情绪支持拿铁、一杯镇静咖啡、一杯紧急红牛,还是考试季节的 ProPlus(你们这些怪胎),我们大多数人都曾或多或少地接触过咖啡因。无论你的毒物是什么,你可能很难找到一个不偏爱(或者更可能是依赖)常规剂量咖啡因的剑桥学生。然而,我们喝着冷萃咖啡却并不了解这种强效药物实际上对我们的身体有何作用。咖啡因可以唤醒我们,但它也会影响我们的心脏、身体机能、情绪和睡眠。它塑造了文化,引发了战争和革命,并催生了历史上一些最伟大的思想家。那么,咖啡因是如何发挥作用的呢?它会不会很危险,或者Flat White真的能提高你的成绩吗?
咖啡因,或者使用其系统名称 1,3,7-三甲基黄嘌呤,由 60 多种植物产生,从咖啡和茶到某些柑橘和冬青。这可能是作为针对草食动物的防御机制而进化的,因为它的苦味阻止昆虫吃这些植物。不过,这一策略似乎对人类不起作用——据估计,欧洲和北美 85-90% 的人每天至少饮用一种含咖啡因的饮料,使其成为地球上使用最广泛的精神活性药物。
“据估计,欧洲和北美 85-90% 的人每天至少饮用一种含咖啡因的饮料,这使其成为地球上使用最广泛的精神活性药物”
了解咖啡因的作用需要一些关于我们的细胞如何利用能量的背景知识。三磷酸腺苷(ATP)是由线粒体(是的,细胞的发电厂)产生的分子,被用作一种能量货币。当 ATP 被“消耗”在化学反应中时,它就会被分解,产生一种称为腺苷的较小分子。当我们的细胞全天使用 ATP 时,腺苷的积累会被大脑中的腺苷受体检测到,使我们感到疲倦。咖啡因与腺苷具有相似的结构,因此可以结合并阻断这些受体,防止它们感知腺苷的增加,使我们感到更加警觉。
几个世纪以来,伟大的思想家都认识到咖啡因对认知的影响(它已被证明可以提高注意力、反应时间和工作记忆)。据传伏尔泰每天喝超过 40 杯咖啡(尽管这可能比现在 Pret 提供的咖啡要淡),艾萨克·牛顿和康德也是他的粉丝。据报道,克尔凯郭尔以真正荒诞主义的方式,在他的杯子里装满了糖,然后将糖溶解在浓浓的黑咖啡中,为他的工作补充能量直到深夜。
“据传伏尔泰每天喝超过 40 杯咖啡(尽管这可能比今天 Pret 提供的咖啡要淡)”
咖啡因的健脑作用可能塑造了历史。尽管中世纪每个人只喝啤酒而不是水的流行观念可能是一个神话,但啤酒无疑是大多数欧洲人最受欢迎的替代饮料。农场工人“休息时喝啤酒”,在长途航行中用“船上啤酒”代替水,从早餐开始就喝酒精饮料,包括儿童。因此,可以毫不夸张地说,直到 16 世纪中叶,社会上很大一部分人可能至少在一天的大部分时间里都处于微醉状态。
从理论上讲,随着这些产品被引入西方社会,人们开始从喝酒精饮料转向喝咖啡和茶,这至少在一定程度上对接下来几个世纪发生的创新爆发负有部分责任(想想科学和工业革命,和启蒙运动)。咖啡馆被昵称为“便士大学”,成为文化场所,人们聚集在一起讨论哲学或政治,或者听音乐或诗歌。在伦敦,一家专门出售股票的咖啡馆最终成为了伦敦证券交易所;在美国,波士顿倾茶事件是在一家名为“绿龙”的咖啡馆策划的。除了促进聚会之外,咖啡因的存在所带来的集体认知提升也很可能发挥了作用——这是一种与喝拿铁咖啡和喝一品脱啤酒时进行的不同类型的对话。事实上,欧洲在(茶)派对上姗姗来迟:咖啡因的广泛使用被认为在开启中国和伊斯兰黄金时代方面发挥了类似的作用。
“咖啡因的广泛使用被认为开启了中国和伊斯兰的黄金时代”
除了提高警觉性之外,咖啡因还具有其他认知作用。腺苷调节大脑中许多神经递质的释放,包括血清素和多巴胺,这意味着咖啡因可以阻止这种作用,从而改变你的情绪。再加上阻断心脏中的腺苷受体引起的心率增加,这意味着咖啡因,尤其是高剂量的咖啡因,会增加焦虑。就像酒精一样,咖啡因在空腹时吸收得更快,这就是为什么早餐前喝咖啡会让你更紧张。
全天发生的腺苷积累也称为睡眠压力,因为它会增加大脑促进睡眠区域的活动。阻止这种效应意味着咖啡因会增加您的睡眠潜伏期(入睡所需的时间),并降低您的睡眠质量。它的影响也可能比你想象的要长。大多数人体内咖啡因的半衰期约为 5-7 小时,这意味着如果您在下午 5 点喝咖啡,那么当您在 11 点试图入睡时,一半的咖啡因可能仍存在于您的体内。不过,个体之间咖啡因代谢的差异——我知道我对咖啡因的影响非常敏感,感觉自己像个下午两点截止的奶奶,深深羡慕朋友们可以在饭后喝杯咖啡直接入睡 然后。
“咖啡因会增加您的睡眠潜伏期(入睡所需的时间),并降低您的睡眠质量”
定期摄入咖啡因会刺激您的身体增加大脑中腺苷受体的数量,这意味着您需要摄入越来越多的咖啡因才能获得相同的效果。当您没有得到定期修复时,这些腺苷受体会导致大脑中的血管扩张,从而引起头痛。咖啡因可以阻止这种扩张,从而缓解头痛,这也是许多头痛药物中含有咖啡因的原因。
关于咖啡因对长期健康影响的研究结果好坏参半,并且由于混杂因素而变得更加复杂。许多早期研究中发现的负面健康关联实际上可能归因于吸烟和喝咖啡之间的关联。最近的研究表明,饮用咖啡和茶可能与降低心血管疾病、2 型糖尿病和痴呆症的风险有关。如果没有别的事,你总是可以说他们的认知益处意味着 Pret 成瘾实际上对你的学位有帮助……
不管怎样,这对艾萨克·牛顿来说已经足够好了,对吧?