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睡眠不足来杯咖啡?小心!这可能是个恶性循环

2024-6-24 未解之谜网

咖啡因对大脑的影响

咖啡因是一种分子上的模仿大师。人类醒着的每一分钟,脑中都会不断增加腺苷(adenosine)这种化学物质,像是沙漏的沙子不断累积,能够告诉我们已经醒着多久,且会让大脑运作逐渐放缓,创造出一种睡眠压力,让人体做好入眠的准备。所以醒着 12 个小时到 16 个小时,人就会感受到一种难以抗拒的诱惑,想回卧室躺着进入梦乡。

然而,咖啡因的分子结构十分类似腺苷,能够抢先一步与腺苷的受体结合,却不会活化受体;这样一来,反而是对这些腺苷受体形成一种化学封锁。所以,只要你的脑中有大量咖啡因,腺苷就无法与受体结合,难以传递正常的讯号咖啡因就是靠着这种药理作用来抑制睡意,使大脑保持警觉与专注。虽然腺苷依然不断在大脑中堆积,只不过所发出的讯号就这样被咖啡因给堵住了。但是,等到身体分解了咖啡因,腺苷就会宛如大坝溃堤,让人感受到沛不可挡的睏意——这就是可怕的咖啡因崩溃(caffeine crash)。

植物合成咖啡因,原本是做为一种天然的杀虫剂,避免叶子或种子遭到啃食,甚至还能杀死昆虫。但奇怪的是,像是包括几种咖啡类与柑橘类植物在内,有些植物的花蜜也含有咖啡因,花蜜原本该是用来吸引昆虫授粉的。实验结果显示,咖啡因能够增强蜜蜂的嗅觉学习能力,让蜜蜂更能记得这些花的气味,于是不断回访这些有着咖啡香气的花朵。也就是说,这些植物等于是让蜜蜂吸了兴奋剂,引诱它们成为自己忠实的授粉者;可以说,正是咖啡因让蜜蜂愿意不断嗡嗡嗡上工。

研究显示,咖啡因是蜜蜂的兴奋剂,可以让他们愿意不断嗡嗡嗡上工。图/envato

咖啡因的另一个作用是增加依核里的多巴胺浓度,同时也会提高多巴胺受体的敏感性。这会刺激我们前面提过的中脑边缘报偿路径,让人在喝到一杯好茶或咖啡的时候,感受到愉悦的好心情;但也会让人上瘾。人类之所以爱喝咖啡或茶之类的饮料,是因为这能够刺激大脑、抑制睡意;而且只要一开始喝了,就会因为咖啡因成瘾而让人维持这样的习惯。于是回过头来,我们就看到咖啡因对历史产生了长久的影响。

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在启蒙时代,咖啡在欧洲咖啡馆里刺激了知识份子的思想与话语;到了不断变化的工业时代,则是茶让英国工人阶级的身心得以调适。工业革命淘汰了像是编织、打铁这些传统工艺,以庞大的机器加以取代。从煤气灯到电灯泡,各种人造光源让工厂开始能够一路运作到深夜。而咖啡因不但能让工人在单调无趣的工厂环境里,维持清醒专注,连那些营养不良造成的饥饿感也能一并排除。茶里面加的糖也能提供热量,让人在长时间的轮班期间维持体力。咖啡因就这样将工人变成了更好的零件,更能配合那些永远不知疲倦为何物的钢铁机器。

〔附注:出于类似的原因,战争时期的军队也会运用各种精神药物。像是希特勒速度惊人的闪电战,先是在 1939 年 9 月横扫波兰,接着在 1940 年初攻下法国与比利时。这一方面靠的当然是德意志国防军装甲师的机动性,坦克既配备了无线电装置用于协调,还能得到德意志空军轰炸机的空中支援。但另一方面,这项成功的背后还有另一项技术的支援:靠着合成兴奋剂“甲基安非他命”(methamphetamine,分子结构类似肾上腺素),德军能够战得更勐更久,而不会感觉精神倦怠或身体疲劳。安非他命的化学作用让人进入高度警觉状态,也大大提升了自信与攻击性。闪电战的成功,靠的其实也是部队嗑了药。就连希特勒本人也同时混打多种药物(古柯碱、甲基安非他命、睪固酮),提供作战指挥时的体力。〕

咖啡因不但能让工人在单调无趣的工厂环境里,维持清醒专注,连那些营养不良造成的饥饿感也能一并排除。图/envato

所以讲到工业革命,工厂与磨坊的动力靠的是蒸汽机,但如果是操作机器的工人,靠的燃料就是东印度公司带来的茶叶、加上来自西印度群岛的糖。于是,茶的历史深深植根于对劳工的剥削——从印度的茶园、加勒比海的甘蔗栽培园、再到英国的工厂,都压榨着这些工人所有清醒的时分。

如今,若想要控制我们的睡眠清醒周期(sleep-wake cycle),咖啡因仍然是一项重要工具。这个科技社会的步调太过急促,不允许我们被动顺应自己的生物时钟,得主动加以调整,适应数位时钟的要求。而很多人靠的就是自行摄取咖啡因,在每天上班途中把自己叫醒、让自己能在办公桌前熬夜赶工,或是在长途飞行后,把生理时钟同步到新的时区。很多咖啡因成瘾者都能自己调整这种药物的剂量,一方面巧妙发挥咖啡因的正面作用,让自己更能面对现代世界对专注力的需求,另一方面也能避免过度摄入造成的负面作用,像是焦躁不安、心跳加速、胃部不适。

然而,咖啡因虽然让我们得以抑制大脑发出的睡意讯号,却也成了现代人常常睡眠不足的一大主因。咖啡和茶就这样和人类玩着两面手法:我们喝咖啡和茶,是为了缓解长期的嗜睡;但造成这种情形的元凶也正是咖啡因。事实上,我们早上会想赶快来杯咖啡,让脑子清醒一点、或是提振精神,很多时候其实是在缓解一夜难眠的戒断症状。

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