Все мы делимся по отношению к кофе на две категории. Одни точно знают, что выпить чашечку во второй половине дня — значит не уснуть до утра. Другим даже обильное потребление кофе нисколько не мешает спокойно спать ночью. В чём тут дело?
Алкалоид кофеин первым выделил из зёрен мокко немецкий химик Фридрих Рунге ещё в 1819 году. Но только в 1981-м благодаря американскому нейробиологу Соломону Снайдеру стало понятно, почему кофеин так бодрит. Он мешает действию аденозина, который накапливается в мозге по мере нарастания усталости при разложении «энергетической валюты» организма — АТФ, и склоняет ко сну. Аденозин присоединяется к специальному образованию на мембране нейронов — рецептору А2А и тормозит действие нейронов, поддерживающих бодрствование. Но кофеин уже через пять минут после поступления в кровь блокирует рецептор А2А.
В 1996 году австралийские генетики нашли ген, управляющий образованием А2А. Этот ген бывает в двух вариантах, обозначенных С и Т. Каждый из нас получает от родителей два таких гена в разных комбинациях: СС, ТТ или СТ. Наиболее чувствительны к бодрящим свойствам кофеина люди с генотипом СС, наименее — с ТТ.
В университете Цюриха (Швейцария) двадцати двум добровольцам не давали спать в течение 40 часов, а потом выдали каждому таблетку с 200 миллиграммами кофеина (что соответствует большой чашке кофе) либо такую же с виду таблетку без кофеина. После этого тестами определяли сообразительность, способность к быстрому реагированию и тонким движениям пальцев. Те, кто в опросе перед опытом сказал, что чувствителен к кофе, получили в тестах 15 очков из 20 возможных. Те, кто заявил о своей нечувствительности к бодрящему напитку, набрали всего четыре очка, как и те, кто глотал таблетки без кофеина.
Анализируя геном участников опыта, авторы исследования нашли, что генотип ТТ встречался у безразличных к кофеину в три раза чаще, чем у поддающихся его влиянию. Генотип СС чаще встречался у людей, сильно стимулируемых кофеином, а генотип СТ одинаково часто отмечен у обеих групп.
Затем испытуемых отправили спать с электродами энцефалографа на голове. Электрическая активность мозга во сне оказалась выше у людей с генотипом СС, получивших кофеин. Бета-ритм, характерный для активного бодрствования, стресса или хронической бессонницы, был у них на 20% выше, чем у подопытных из других групп, и сохранялся на таком уровне ещё в течение 20 часов после того, как они заснули. Легко понять, что выпитая ближе к вечеру чашечка кофе обычно не даёт уснуть таким людям до утра.
В нашем отношении к бодрящему напитку участвуют и другие гены. Как показали недавно генетики Гарвардского университета, страстные любители кофе отличаются наличием двух генов, встречающихся вместе: один заведует разложением кофеина в организме, другой регулирует работу этого первого гена. Чем активнее разлагается кофеин, тем быстрее требуется очередная его порция.
А психологи из Мельбурнского университета (Австралия) доказали в экспериментах, что большие дозы кофеина склоняют к появлению галлюцинаций. Когда подопытным, потреблявшим в день по пять чашек кофе и более, давали слушать «белый» шум (шипение или гул, в котором в равной степени смешаны разные звуковые частоты), они вскоре начинали различать в шуме мелодии знакомых песен. Те, кто кофе не пил или выпил за день менее пяти чашек, как правило, ничего, кроме однообразного шума, не слышали.