Chronopharmakologie – wenn Kaffee müde macht

Die beste Zeit für Ihren Kaffee
Haben Sie sich je gefragt, um welche Uhrzeit man am besten Kaffee trinken sollte? Sie wissen wahrscheinlich, dass es keine gute Idee ist, einen Teil der täglichen Koffeindosis am Nachmittag zu trinken. Besonders für diejenigen, die Schlafprobleme haben. Aber trinken Sie manchmal Ihren Kaffee und haben das Gefühl, dass er einfach nicht funktioniert hat, Sie nicht wacher werden? Ich weiß, dass ich dieses Gefühl manchmal habe. Die Erklärung dafür hat mit einem Konzept zu tun, das meiner Meinung nach äusserst interessant ist, aber selten diskutiert wird: Chronopharmakologie.

Espresso

Chronopharmakologie kann definiert werden als das Studium der Wechselwirkung von biologischen Rhythmen und Arzneimittelwirkung. Einer der wichtigsten biologischen Rhythmen ist Ihre zirkadiane Uhr. Diese endogene 24-Stunden-Uhr verändert Ihre Physiologie und Ihr Verhalten auf vielfältige Weise, aber sie kann auch viele Eigenschaften von Arzneimitteln verändern, einschließlich der Arzneimittelsicherheit (Pharmakovigilanz), der Pharmakokinetik, der Arzneimittelwirksamkeit und vielleicht sogar der Arzneimittelverträglichkeit.

Aber welcher Teil des Gehirns produziert diesen 24-Stunden-Zyklus, und welche Signale empfängt es, damit es diesen Zyklus richtig ausführen kann? Es ist seit langem bekannt, dass Licht ein starker Zeitgeber ist. Ein Zeitgeber ist ein Begriff, der in der Chronobiologie für die Beschreibung eines Umweltreizes verwendet wird, der biologische Rhythmen beeinflusst. Bei den Säugetieren ist das Licht bei weitem am stärksten. Nach der Entdeckung von Verbindungen zwischen der Netzhaut und dem Hypothalamus (dem retinohypothalamischen Trakt) zielten die Untersuchungen auf den Hypothalamus als vermeintliche Hauptuhr ab. In der Tat lieferten Inouye und Kawamura (1979) in einigen der elegantesten Gehirnverletzungsexperimente einige der ersten Beweise dafür, dass der Hypothalamus bei der Steuerung des zirkadianen Rhythmus als Hauptuhr fungiert. Durch die Schaffung einer „Insel“ im Gehirn, indem der Hypothalamus methodisch von jedem umgebenden Gewebe abgeschnitten wurde, ging die zirkadiane Uhr vollständig verloren (Inouye und Kawamura, 1979).

Was bedeutet das? Nun, der Ausgang des Hypothalamuskerns (der suprachiasmatische Nucleus oder SCN), der die zirkadiane Uhr steuert, hat eine Vielzahl von Funktionen. Der SCN steuert Ihren Schlaf-Wach-Zyklus, die Fütterung und den Energieverbrauch, die Zuckerhomöostase, und neben einigen anderen Dingen steuert er auch Ihre Hormone. Und im Hinblick auf Ihre Wachsamkeit ist die Steuerung der Produktion von Cortisol (oft als „Stress“-Hormon bezeichnet) durch den SCN äußerst wichtig.

Die meisten Leser hier, vor allem die in der Wissenschaft, genießen – und brauchen dringend – ihren Morgenkaffee. Ich habe in letzter Zeit einige auffällige Beiträge (hier und hier – beachten Sie die Karte des Koffeinkonsums mit der Karte der Anzahl der Forscher) im Internet gesehen, die den Zusammenhang zwischen Wissenschaft und Koffein zeigen. Es überrascht mich nicht, dass überall dort, wo es Wissenschaftler gibt, sehr viel Koffein konsumiert wird. Und zufällig ist ein Wissenschaftler auch der Beruf mit dem höchsten Koffeinkonsum. Aber, wenn Sie Ihren Morgenkaffee um 8 Uhr morgens trinken, ist das wirklich die beste Zeit? Der zirkadiane Rhythmus der Kortisolproduktion lässt dies nicht vermuten.

Die Drogenverträglichkeit ist ein wichtiges Thema, insbesondere im Falle von Koffein, da die meisten von uns diese Droge übermässig konsumieren. Wenn wir Koffein zu einer Zeit trinken, in der Ihre Cortisolkonzentration im Blut ihren Höhepunkt erreicht hat, sollten Sie es daher wahrscheinlich nicht trinken. Der Grund dafür ist, dass die Cortisolproduktion stark von Ihrem Wachheitsgrad abhängt und dass das Cortisol im 24-Stunden-Rhythmus im Durchschnitt zwischen 8 und 9 Uhr morgens seinen Höhepunkt erreicht (Debono et al., 2009). Daher trinken Sie Koffein zu einem Zeitpunkt, an dem Sie sich bereits auf natürliche Weise Ihrem maximalen Wachheitsgrad nähern. Eines der Schlüsselprinzipien der Pharmakologie ist es, ein Medikament zu verwenden, wenn es gebraucht wird (obwohl ich sicher bin, dass einige Wissenschaftler argumentieren könnten, dass Koffein immer gebraucht wird). Andernfalls können wir eine Toleranz gegenüber einem Medikament entwickeln, das in der gleichen Dosis verabreicht wird. Mit anderen Worten, die gleiche Tasse Morgenkaffee wird weniger wirksam, und das ist wahrscheinlich der Grund, warum ich jetzt einen Schuss Espresso in meinem brauche. Obwohl Ihre Cortisolspiegel zwischen 8 und 9 Uhr morgens ihren Höhepunkt erreichen, gibt es einige andere Zeiten, in denen die durchschnittlichen Blutwerte wieder ihren Höhepunkt erreichen und zwischen 12 und 13 Uhr sowie zwischen 17.30 und 18.30 Uhr liegen. Morgens ist Ihr Kaffee dann wahrscheinlich am wirksamsten, wenn Sie ihn zwischen 9.30 Uhr und 11.30 Uhr trinken, wenn Ihre Cortisolwerte vor dem nächsten Spitzenwert sinken. Ursprünglich, als ich einen Vortrag zu diesem Thema hörte, sagte der Professor, da Licht der stärkste Zeitgeber sei, schlug er vor, ohne Sonnenbrille zur Arbeit zu fahren. Dies würde es ermöglichen, stärkere Signale entlang des retinohypothalamischen Traktes zu senden, um den SCN zu stimulieren und Ihre morgendliche Cortisolproduktion schneller zu erhöhen. Ich neige immer noch dazu, mit Sonnenbrille zu fahren, da ich mich morgens von der Sonne geblendet fühle. An Morgen, wenn es draußen teilweise bewölkt ist und ich nicht viel Schlaf bekommen habe, fahre ich jedoch mit ihnen weiter, weil ich mich dadurch vielleicht wacher fühle, als wenn ich das wenige Sonnenlicht abschirmen würde. Steven L. Miller, Ph.D.

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