Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Чайный Омут

Аденозин и кофеин: как работает бодрость?

Воздействие чая на организм, пожалуй, одна из самых объёмных, запутанных и интересных тем в чайном мире. Давайте вместе разберёмся в этом вопросе. Ведь чем ближе мы знакомы со своим организмом, с принципами и механизмами его функционирования, тем лучше можем считывать знаки, которые он нам посылает. Так как же работают микроэлементы, которые содержатся в чае, и какие ответные реакции нашего тела возникают? Начнём с крайне важного в этом процессе нейромедиатора нервной системы (это про нас) – аденозина и его связи с кофеином (это про чай). Итак, кофеин – самый известный и широко распространённый в мире психостимулятор, который люди уже тысячи лет используют как дополнительный источник энергии. В ощутимом количестве он содержится в таких растениях, как чай, кофе, йерба мате, гуарана, а в малом количестве он содержится в какао. Во главе "нашего угла" стоит чайный лист, его мы и будем изучать более детально. В Россию и Европу чай начинает проникать из Китая начиная с 16-го века и со времен
                                    Чайный куст, Camellia sinensis.
Чайный куст, Camellia sinensis.

Воздействие чая на организм, пожалуй, одна из самых объёмных, запутанных и интересных тем в чайном мире. Давайте вместе разберёмся в этом вопросе. Ведь чем ближе мы знакомы со своим организмом, с принципами и механизмами его функционирования, тем лучше можем считывать знаки, которые он нам посылает.

Так как же работают микроэлементы, которые содержатся в чае, и какие ответные реакции нашего тела возникают? Начнём с крайне важного в этом процессе нейромедиатора нервной системы (это про нас) – аденозина и его связи с кофеином (это про чай).

Итак, кофеин – самый известный и широко распространённый в мире психостимулятор, который люди уже тысячи лет используют как дополнительный источник энергии. В ощутимом количестве он содержится в таких растениях, как чай, кофе, йерба мате, гуарана, а в малом количестве он содержится в какао. Во главе "нашего угла" стоит чайный лист, его мы и будем изучать более детально.

В Россию и Европу чай начинает проникать из Китая начиная с 16-го века и со временем устраивает настоящую революцию для всего научно-технического прогресса. Стоит отметить, что в ходу в Западном мире на тот момент были слабоалкогольные напитки, сделанные из винограда, хмеля и мёда. Они позволяли снять накопившуюся физическую и психологическую усталость как после, так и во время трудового дня, а также в определённой мере защищали организм от инфекций. На тот момент уровень медицины ещё кардинально уступал нынешнему. По мере увеличения популярности и доступности чая широким массам интерес к нему возникал всё больше. Так можно было заряжаться энергией или наоборот снимать излишнее напряжение, не прибегая к алкогольным напиткам в течение рабочего дня. Продуктивность возрастала во много раз, а значит, вполне можно представить, как лучшие умы человечества могли творить и изобретать за чашечкой чая. Это к слову о прогрессе.

Так как же именно мы получаем тот самый заряд энергии через кофеин? Корректна ли вообще такая формулировка? Можем ли мы быть активными на протяжении долгого времени, при этом не перегружая организм?

                                           Химическая структура аденозина.
Химическая структура аденозина.

Здесь в игру и вступает аденозин. Или молекула усталости, как его ещё называют. Это биохимическое соединение, которое входит в основу нашей генетической базы – ДНК и РНК. В свою очередь аденозин входит в состав аденозинтрифосфата, или АТФ, который является источником энергии для всех живых организмов. В процессе дневной активности нейронов головного мозга для поддержания всех жизненно важных процессов происходит несколько этапов расщепления АТФ, и в конечном его результате образуется аденозин.

Он снижает или подавляет активность отработавших нейронов, что необходимо для нормальной работы всей нервной системы, как и организма в целом, и чтобы мы не ощущали чрезмерного возбуждения. По сути — важнейший посредник между фазами сна и бодрствования. Максимальное содержание аденозина в организме накапливается к вечеру, а конечный итог его работы — торможение нашей нервной системы и сон.

В идеале, если сон был здоровым и качественным, аденозин захватывается нервными клетками, и мы просыпаемся бодрыми и полными энергии, а процесс накопления аденозина в течение дня повторяется снова. Но если сон был плохим, аденозин не выводится в должном количестве, всё ещё воздействует на рецепторы, и мы просыпаемся уже уставшими.

Возвращаемся к кофеину. Говоря о его содержании в чае, уместно в том числе использовать и термин теин. Это одно и то же, идентичное по своей структуре соединение, однако в чае оно неизбежно работает в связке с L-теанином, что оказывает более мягкое и пролонгированное воздействие на организм, чем в кофе или мате, к примеру. Кстати, кофеин в йерба мате нередко называют матеин, и это всё ещё аналогичное кофеину соединение, но также по-своему работающее в связке с другими активными веществами.

                                                      Химическая структура кофеина.
Химическая структура кофеина.

По своей природе кофеин является антагонистом аденозиновых рецепторов, то есть блокирует их. И что удивительно, его химическая структура схожа с аденозином. Это значит, что он может спокойно сработать на опережение и подменять собой свободное место в клеточном пространстве. Подменять, но не осуществлять важнейший процесс – активацию рецепторов. Из-за чего действие аденозина этими рецепторами блокируется .

Продолжительность и интенсивность этого процесса зависит от периода выведения кофеина из организма. Через 4–5 часов выводится примерно половина, через 8–10 остаётся меньше четверти, что позволяет организму настроиться на полноценный отдых.

Теперь о генетике – она тоже здесь в деле. В нашем ДНК есть гены ADORA2A и CYP1A2. ADORA2A отвечает за чувствительность к кофеину. Ген CYP1A2 отвечает за метаболические процессы:

- скорость выведения кофеина;

- как долго длится блокировка аденозиновых рецепторов.

Вернёмся ещё раз к нашему механизму:

- аденозин связывается с рецепторами, после чего возникает торможение нервной системы и её расслабление;

- кофеин/теин блокирует рецептор и отменяет торможение.

Но у людей с разными генетическими особенностями рецепторы могут быть более или менее чувствительными, и поэтому любая блокировка может стать причиной тревожности, тахикардии и других неприятных ощущений даже после небольшого количества кофеина или наоборот почти не повлиять на общее состояние.

Возникает вопрос, а для чего вообще эволюция снабдила такие разные растения в разных частях света кофеином? Изначально это защитный механизм от насекомых. Кофеин может быть ядовит для некоторых из них, а некоторые под его воздействием начинают меньше есть, больше двигаться, меньше спать, что безусловно на руку тому же чайному кусту.

Теперь о пользе теина/кофеина/матеина для нашего организма. Помимо общего воздействия на ЦНС, он в том числе влияет и на гиппокамп, отдел лимбической системы головного мозга, отвечающий за память, и в результате регулярного и умеренного употребления кофеина могут наблюдаться улучшения в процессах обучаемости и запоминания информации. 
Также существующие исследования показывают положительную динамику в профилактике различных заболеваний, например, снижение риска развития болезней Альцгеймера и Паркинсона, рака печении цирроза печени, диабета второго типа, сердечно-сосудистых заболеваний, 
Теин во взаимодействии с L-теанином повышает уровень дофамина, гормона, отвечающего за мотивацию. А это наше с вами желание творить, действовать и достигать поставленных задач.

Какой вывод можно сделать из всей этой информации? Кофеин это не панацея от естественной усталости и не источник энергии сам по себе.
Если просто, то он подсиживает аденозин, оттягивая наступление естественной усталости. Поэтому, когда мы раз за разом обманываем организм и увеличиваем дозу кофеина в течение дня, чтобы оставаться в тонусе, то рано или поздно наша "батарейка" сядет довольно резко, а общее состояние и самочувствие придут в упадок.
Но при умеренном и осознанном потреблении кофеин может стать мощным инструментом для достижения поставленных задач.

В заключение хочется напомнить об умеренности и балансе во всём, друзья.

Ведь как говорил Парацельс — Dosis facit venenum.
"Всё - яд и всё - лекарство, то и другое определяет доза".

    Тай Пин Хоу Куй («Главарь Обезьян из Тайпин») —знаменитый китайский зеленый чай.
Тай Пин Хоу Куй («Главарь Обезьян из Тайпин») —знаменитый китайский зеленый чай.

Источники:

[1] Физиолог Вячеслав Дубынин о кофеине и рецепторах аденозин

https://postnauka.org/faq/69550

[2] Tarja Porkka-Heiskanen, Lauri Alanko, Anna Kalinchuk, Dag Stenberg. Adenosine and sleep (2002).

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1087079201902011?via%3Dihub

[3] Кофе, кофеин и здоровье. Евразийская Ассоциация Терапевтов.

https://euat.ru/publications/kofe_kofein_i_zdorove

[4] Аденозиновые рецепторы: история великого обмана.

https://biomolecula.ru/articles/adenozinovye-retseptory-istoriia-velikogo-obmana

[5] Agata Chmurzynska. (2025). Human genetics and caffeine: Functional single-nucleotide polymorphism and response to caffeine intake.

https://www.sciencedirect.com/science/chapter/edited-volume/abs/pii/B9780443138683000533?via%3Dihub

[6] Кофейный парадокс: почему кофе действует не на всех?

https://biomolecula.ru/articles/kofeinyi-paradoks-pochemu-kofe-deistvuet-ne-na-vsekh

[7] Habitual coffee drinkers display a distinct pattern of brain functional connectivity.

https://www.nature.com/articles/s41380-021-01075-4#Sec12

[8] Мозг и коффеин.

https://nplus1.ru/news/2021/04/23/brain-and-coffee

[9] 1-Methylxanthine enhances memory and neurotransmitter levels.

https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0313486

[10] l-Theanine and caffeine improve target-specific attention to visual stimuli by decreasing mind wandering: a human functional magnetic resonance imaging study.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29420994/

[11] Acute effects of tea constituents L-theanine, caffeine, and epigallocatechin gallate on cognitive function and mood: a systematic review and meta-analysis.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24946991/