Кофеїн захистив мозок мишей від наслідків стресу, а декаф — ні

Численні спо­сте­ре­жні дослі­дже­н­ня вже пов’я­зу­ва­ли регу­ляр­не вжи­ва­н­ня кави зі зни­же­ним ризи­ком депре­сії та інших пору­шень настрою. Проте зали­ша­ло­ся незро­зумі­лим, яка саме речо­ви­на забез­пе­чує цей ефект: кофе­їн чи інші біо­ло­гі­чно актив­ні ком­по­нен­ти напою. Нове дослі­дже­н­ня пор­ту­галь­ських уче­них вка­зує, що вирі­шаль­ну роль, імо­вір­но, віді­грає саме кофеїн.

Роботу вико­на­ли дослі­дни­ки Університету Коїмбри. Її резуль­та­ти опу­блі­ко­ва­но в жур­на­лі Neurobiology of Stress.

Чи може кава без кофеїну захистити мозок

Кава містить сотні різних хімі­чних спо­лук, зокре­ма анти­о­кси­дан­ти, полі­фе­но­ли та інші біо­ло­гі­чно актив­ні речо­ви­ни. Оскільки кава без кофе­ї­ну збе­рі­гає біль­шість із них, дослі­дни­ки при­пу­ска­ли, що захи­сний ефект може забез­пе­чу­ва­ти не лише кофеїн.

Водночас попе­ре­дні епі­де­міо­ло­гі­чні дослі­дже­н­ня нео­дно­ра­зо­во пока­зу­ва­ли ціка­ву зако­но­мір­ність: регу­ляр­не вжи­ва­н­ня зви­чай­ної кави асо­ці­ю­ва­ло­ся зі зни­же­ним ризи­ком роз­ви­тку депре­сії, тоді як ана­ло­гі­чно­го зв’яз­ку для дека­фу вияви­ти не вда­ло­ся. Новий екс­пе­ри­мент мав пере­ві­ри­ти це при­пу­ще­н­ня в кон­тро­льо­ва­них лабо­ра­тор­них умовах.

Як проходив експеримент

У дослі­джен­ні вико­ри­ста­ли 24 доро­слих мишей, яких про­тя­гом трьох тижнів під­да­ва­ли моде­лі хро­ні­чно­го непе­ре­дба­чу­ва­но­го стре­су. Для цього тва­ри­нам регу­ляр­но ство­рю­ва­ли різні стре­со­ві ситу­а­ції: вико­ри­сто­ву­ва­ли воло­гу під­стил­ку, коро­тко­ча­сні холо­дні ванни, нахи­ля­ли клі­тки та засто­со­ву­ва­ли інші стан­дар­тні мето­ди, що вико­ри­сто­ву­ю­ться в ней­ро­біо­ло­гі­чних дослідженнях.

Мишей роз­ді­ли­ли на три групи. Перша отри­му­ва­ла зви­чай­ну воду, друга — екс­тракт кави з кофе­ї­ном, а третя — екс­тракт кави без кофе­ї­ну. Кількість кофе­ї­ну від­по­від­а­ла при­бли­зно 350 мг на добу для люди­ни, що екві­ва­лен­тно двом-трьом чашкам кави.

Після завер­ше­н­ня екс­пе­ри­мен­ту дослі­дни­ки оці­ни­ли пове­дін­ку тва­рин, їхню пам’ять, рівень три­во­жно­сті та зміни в робо­ті мозку.

Що показали результати

У мишей, які отри­му­ва­ли лише воду, хро­ні­чний стрес викли­кав типо­ві нега­тив­ні зміни. Вони втра­ча­ли масу тіла, ста­ва­ли три­во­жні­ши­ми, гірше догля­да­ли за собою, втра­ча­ли інте­рес до солод­кої води, що є одні­єю з лабо­ра­тор­них ознак анге­до­нії, а також демон­стру­ва­ли погір­ше­н­ня про­сто­ро­вої пам’яті.

Зовсім іншу кар­ти­ну спо­сте­рі­га­ли у тва­рин, які отри­му­ва­ли кофе­їн. За біль­ші­стю пове­дін­ко­вих тестів вони майже не від­рі­зня­ли­ся від кон­троль­них мишей, яких уза­га­лі не під­да­ва­ли стре­су. Кофеїн запо­бі­гав роз­ви­тку під­ви­ще­ної три­во­жно­сті, збе­рі­гав моти­ва­цію та пра­кти­чно пов­ні­стю захи­щав про­сто­ро­ву пам’ять.

Натомість кава без кофе­ї­ну тако­го ефе­кту не про­де­мон­стру­ва­ла. Поведінка цих мишей була дуже схо­жою на пове­дін­ку тва­рин, які отри­му­ва­ли лише воду.

Що відбувалося в мозку

Після завер­ше­н­ня пове­дін­ко­вих тестів учені дослі­ди­ли тка­ни­ни мозку. Аналіз пока­зав, що у мишей, які пере­бу­ва­ли під впли­вом стре­су без кофе­ї­ну, сут­тє­во погір­шу­ва­ла­ся дов­го­три­ва­ла потен­ці­а­ція в гіпо­кам­пі — меха­нізм, який вва­жа­ють одні­єю з основ фор­му­ва­н­ня пам’я­ті. Також у лобо­вій корі зна­чно зни­жу­вав­ся рівень ней­ро­тро­фі­чно­го факто­ра мозку (BDNF) — білка, необ­хі­дно­го для нор­маль­но­го фун­кціо­ну­ва­н­ня та пла­сти­чно­сті нейронів.

У групі, яка отри­му­ва­ла кофе­їн, цих змін майже не спо­сте­рі­га­ли. Це свід­чить, що кофе­їн допо­міг збе­рег­ти нор­маль­ну робо­ту ней­рон­них мереж навіть за умов три­ва­ло­го стре­су. Декаф тако­го захи­сно­го ефе­кту не забезпечив.

Чи означає це, що кава захищає людей від депресії

Поки що роби­ти такий висно­вок перед­ча­сно. Дослідження вико­ну­ва­ли на лабо­ра­тор­них мишах, а резуль­та­ти екс­пе­ри­мен­тів на тва­ри­нах не зав­жди пов­ні­стю від­тво­рю­ю­ться у людей.

Водночас робо­та додає нові аргу­мен­ти на користь того, що саме кофе­їн, а не інші ком­по­нен­ти кави, може бути клю­чо­вою речо­ви­ною, пов’я­за­ною із захи­сним впли­вом напою на мозок. Щоб під­твер­ди­ти цей меха­нізм у людей, необ­хі­дні вели­кі клі­ні­чні дослідження.