Кофеин изменяет работу тормозной системы мозга

Группа исследователей из Римского биомедицинского кампуса провела эксперименты, которые продемонстрировали, что кофеин имеет способность изменять функционирование электрической тормозной системы мозга. Этот механизм играет важную роль, помогая нервной системе подавлять ненужные двигательные сигналы в ответ на внешние раздражители. Результаты работы были опубликованы в журнале Clinical Neurophysiology.

В исследовании приняли участие 20 здоровых добровольцев, которые в разные дни использовали жевательную резинку, содержащую 200 миллиграммов кофеина — эквивалентное количество можно найти примерно в двух чашках кофе. На втором этапе эксперимента ученые применяли транскраниальную магнитную стимуляцию, метод, при котором магнитные импульсы воздействуют на моторную кору головного мозга.

Целью исследования было изучение того, как мозг временно «тормозит» двигательные сигналы после сенсорного раздражения. Для этого участникам сначала подавали слабый электрический импульс на запястье, а затем — магнитный импульс в область мозга, ответственную за движение. В обычных условиях сенсорный сигнал кратковременно подавляет активность моторной коры, что приводит к ослаблению мышечного сокращения.

Однако после употребления кофеина этот тормозящий эффект значительно усиливался. Особенно выраженным он оказался в очень коротком временном интервале — примерно через 19-21 миллисекунду после сенсорного сигнала.

Авторы исследования предполагают, что кофеин может оказывать влияние на системы мозга, связанные с ацетилхолином и ГАМК — нейромедиаторами, которые регулируют возбуждение и торможение нервных клеток. Более того, после приема кофеина моторная кора в целом становилась более чувствительной к внешним раздражителям.

Ученые подчеркивают, что полученные результаты могут иметь практическое значение для области неврологии. Учитывая, что кофеин способен изменять показатели работы мозга, пациентам, возможно, стоит воздерживаться от кофе перед некоторыми диагностическими тестами. В противном случае употребление этого стимулятора может скрыть существующие нарушения или исказить результаты обследования.

В дальнейшем исследователи планируют изучить, как кофеин воздействует на мозг людей с болезнью Альцгеймера и Паркинсона, заболеваниями, при которых системы нервного торможения обычно функционируют менее эффективно.