Употребление кофеина в объеме 2 чашек кофе повышает способность человеческого мозга на время тормозить двигательные сигналы при внешних воздействиях. К такому выводу пришли ученые в своем новом исследовании, результаты которого опубликовал медицинский журнал Clinical Neurophysiology. Повседневные привычки людей могут сильно влиять на результаты проверок нервной системы. Это имеет важное значение для правильной постановки диагнозов при различных когнитивных нарушениях.
Читайте также:
● Это происходит с каждым после 30: мозг перестает замечать время
Специалисты часто используют безопасные методы для изучения связей между разными участками мозга. Одним из популярных способов стала магнитная стимуляция, при которой на голову человека помещают специальную электромагнитную катушку. Это устройство посылает короткие импульсы через кости черепа прямо в скрытые нервные ткани.
Как измеряют сигналы
Когда магнитные импульсы воздействуют на кору мозга, отвечающую за движения, появляются слабые токи. Они отправляют сигналы вниз по спинному мозгу к нервам тела. Если сигнал достаточно мощный, он заставляет сокращаться определенную мышцу, например, на большом пальце руки. Врачи замеряют размер этого мышечного сокращения, чтобы понять базовое состояние двигательных нейронов человека.
Эксперты также применяют эту технологию, чтобы изучить, как мозг обрабатывает входящие ощущения вместе с исходящими командами. Они используют особый метод тестирования с короткой задержкой. Врач направляет слабый разряд тока на запястье за мгновение до отправки магнитного импульса в голову пациента.
Сигнал от руки идет вверх и попадает в чувствительную зону мозга. Через миллисекунды магнитный импульс доходит до двигательной коры, вызывая реакцию в пальце. Появление сигнала от руки работает как временный тормоз, поэтому мышца сокращается гораздо слабее, чем без удара током по запястью. За эту систему торможения отвечают особые химические вещества в организме.
Эксперимент с жевательной резинкой
Группа ученых под руководством Камиллы Карроццо решила выяснить, как популярные бодрящие вещества влияют на эти тонкие процессы. Миллионы людей пьют кофе каждый день для повышения внимания и снятия усталости. Кофеин блокирует рецепторы, которые вызывают сонливость, и повышает общую активность нервных клеток. Эксперты захотели узнать, может ли кофеин изменить систему краткосрочного торможения мозга при медицинских осмотрах.
Для опыта отобрали 20 здоровых людей в возрасте от 20 до 42 лет. Они отказались от напитков с кофеином за 12 часов до начала проверки. Исследование проходило в 2 разных дня в 1 и то же время, чтобы исключить естественные колебания активности. В 1 из дней добровольцы жевали специальную резинку с 200 миллиграммами кофеина, а в другой день — пустышку без активных веществ.
Итоги исследования
Опыты начинались через 30 минут после того, как вещество полностью попадало в кровь испытуемых. При использовании метода с постоянным магнитным полем исследователи заметили, что жвачка с кофеином усиливала способность мозга подавлять двигательные импульсы. Этот эффект был наиболее ярким, когда сигнал от руки опережал импульс в голову на 19–21 миллисекунду. Доза бодрящего вещества явно изменила то, как мозг связывал ощущения и движение.
Ученые также выявили рост общей возбудимости мозга, так как после кофеина для сокращения мышцы требовалась меньшая сила магнита. Эксперты считают, что врачам стоит советовать пациентам отказываться от кофе перед подобными проверками, чтобы избежать неточных оценок здоровья. В будущем специалисты надеются изучить эти реакции у людей с нарушениями памяти. Это может помочь в разработке новых способов диагностики и отслеживания развития подобных недугов.
Читайте также:
● Испанский египтолог заявил, что пирамиды Гизы построила суперцивилизация
● Ученые заявили о происхождении человека от древнего одноглазого циклопа
● Исследователи раскрыли причину оледенения Земли длиной в 56 миллионов лет