มีการบริโภคคาเฟอีน มากกว่าหนึ่งแสนเมตริกตัน
ในแต่ละปีจากทั่วโลก
ซึ่งนั่นเท่ากับน้ำหนัก ของหอไอเฟลถึง 14 หอเลยทีเดียว
ส่วนใหญ่คาเฟอีนจะอยู่ในกาแฟและชา
แต่ยังถูกผสมอยู่ในน้ำอัดลม
ช็อกโกแลต
ยาเม็ดคาเฟอีน
หรือแม้แต่เครื่องดื่มที่ติดฉลากไว้ว่าไม่มีคาเฟอีน
คาเฟอีนทำให้ร่างกายตื่นตัว มีสมาธิจดจ่อ มีความสุข และกระฉับกระเฉง
แม้ว่าเราจะไม่ได้นอนหลับพักผ่อน อย่างเพียงพอก็ตาม
แต่มันยังทำให้ความดันของเราพุ่งสูงขึ้น และกระสับกระส่าย
มันเป็นสารเสพติดที่มีคนใช้กันมากที่สุด
แล้วมันทำให้ร่างกายเราตื่นตัวได้อย่างไร
คาเฟอีนนั้นเป็นสารที่มาจากพืช ซึ่งมีประโยชน์หลากหลาย
คาเฟอีนปริมาณสูง ที่พบได้ในใบ และเมล็ดของพืชบางชนิด
มันเป็นพิษต่อแมลง
แต่เมื่อพวกมันถูกบริโภคในปริมาณน้อย อย่างเช่นที่พบในน้ำหวานจากเกสร
มันช่วยให้แมลงจดจำและกลับมา ยังดอกไม้นั้นอีก
ในร่างกายของมนุษย์ คาเฟอีนทำหน้าที่ เป็นตัวกระตุ้นระบบประสาทส่วนกลาง
มันทำให้เราตื่นตัว โดยการขัดขวาง หนึ่งในโมเลกุลที่เหนี่ยวนำการนอนหลับ
ที่เรียกว่า อะดีโนซีน
ร่างกายของเราต้องการพลังงานอย่างสม่ำเสมอ
ซึ่งได้มาจากการสลายโมเลกุลพลังงานสูง ที่เรียกว่าช เอทีพี
ในกระบวนการนั้น
ร่างกายจะปล่อยอะดีโนซีน ซึ่งเป็นโครงสร้างหลักของเอทีพีออกมา
เซลล์ประสาทในสมองของคุณมีรีเซปเตอร์ ที่ถูกสร้างมาเพื่อโมเลกุลนี้โดยเฉพาะ
เมื่อ อะดีโนซีน มาจับเข้ากับรีเซปเตอร์
มันก่อให้เกิดปฏิกิริยาทางชีวเคมี
ทำให้เซลล์ประสาททำงานได้ช้าลง
และก็ชะลอการปล่อย โมเลกุลการส่งสัญญาณในสมองที่สำคัญ
กล่าวคือ มันทำให้คุณง่วงนั่นเอง
คาเฟอีน ได้ชื่อว่า เป็นแอนทาโกนิสต์ ของรีเซปเตอร์ของอะดีโนซีน
นั่นหมายความว่า กระบวนนี้ชะลอเซลล์ประสาทของคุณ
โดยการขัดขวางรีเซปเตอร์ของอะดีโนซีน
คาเฟอีน และ อะดีโนซีน มีโครงสร้างโมเลกุลที่คล้ายกัน
ใกล้เคียงมากจนคาเฟอีนสามารถที่จะเข้าไปอยู่ ในรีเซปเตอร์ของอะดีโนซีนได้
แต่มันไม่ได้เหมือนกันเพียงพอ ที่จะกระตุ้นพวกมันให้ทำงานได้
โดยสรุปอะดีโนซีน ยับยั้งการทำงานของเซลล์ประสาท
คาเฟอีนยับยั้งการทำงานของตัวยับยั้ง ฉะนั้นมันจึงกระตุ้นคุณ
คาเฟอีนกระตุ้นให้คุณรู้สึกดีขึ้นได้
ในเซลล์ประสาทบางตัว รีเซปเตอร์ของอะดีโนซีน
ถูกเชื่อมกับรีเซปเตอร์สำหรับโมเลกุลอื่น เรียกว่าโดปามีน
หน้าที่ของโดปามีนในสมองก็คือ ส่งเสริมความรู้สึกที่ดี
เมื่ออะดีโนซีนเข้าไปอยู่ในรีเซปเตอร์ที่อยู่เป็นคู่
นั่นทำให้โดปามิน เข้าไปอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมของมันได้ยากขึ้น
ซึ่งขัดขวางการทำงานที่เกี่ยกับการส่งเสริมความสุข
แต่ถ้าเป็นคาเฟอีนเข้ามาในที่ของอะดีโนซีน มันไม่ได้ให้ผลอย่างเดียวกัน
และโดปามินก็สามารถเข้าไปในตำแหน่งของมันได้
มีหลักฐานสนับสนุนว่าผลของคาเฟอีน ที่มีต่อรีเซปเตอร์ของอะดีโนซีนและโดปามิน
สามารถมีผลดีในระยะยาว เช่นกัน ในการลดความเสี่ยงต่อโรคต่าง ๆ
อย่างเช่น โรคพากินสัน, อัลไซเมอร์ และมะเร็งบางชนิด
คาเฟอีนยังสามารถช่วยเร่ง ความสามารถในการเผาผลาญไขมันของร่างกาย
อันที่จริง องค์กรการกีฬาบางแห่งคิดว่า
คาเฟอีนทำให้นักกีฬาได้เปรียบซึ่งถือว่าไม่ยุติธรรม
และได้กำหนดข้อจำกัดในการบริโภคคาเฟอีน
ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1972 จนถึง 2004
นักกีฬาโอลิมปิคต้องคุมระดับคาเฟอีน ให้อยู่ในระดับหนึ่งเท่านั้น
ถึงจะร่วมแข่งได้
แน่นอนล่ะว่า ไม่ใช่คาเฟอีนจะให้แต่ผลดี
มันอาจทำให้คุณรู้สึกดี และกระปรี้กระเปร่ามากขึ้น
แต่มันอาจยังเพิ่มอัตราการเต้นของหัวใจ และความดันเลือดของคุณ
ทำให้ปัสสาวะบ่อยขึ้นหรือมีอาการท้องเสีย
และส่งผลต่อการนอนไม่หลับ และอาการกระสับกระส่าย
นอกจากนี้ อาหารและเครื่องดื่มที่มีคาเฟอีนอยู่นั้น
มีผลต่อร่างกายของคุณในแบบของมันเอง ซึ่งคุณจะต้องพิจารณาด้วย
สมองของเราสามารถปรับตัว ให้เข้ากับการบริโภคคาเฟอีนเป็นประจำได้
ถ้ารีเซปเตอร์ของอะดีโนซีนของคุณ ถูกขวางกั้นบ่อย ๆ เข้า
ร่างกายของคุณก็จะผลิตมันขึ้นมาเพิ่ม
ด้วยวิธีนี้ ถึงแม้ว่าจะมีคาเฟอีนเข้ามา
อะดีโนซีนก็ยังสามารถทำงานได้ปกติ ในการส่งสัญญาณให้สมองของคุณทำงานลดลง
นั่นเป็นสาเหตุว่าทำไมคุณจึงรู้สึกว่า ต้องการบริโภคคาเฟอีนมากขึ้นไปเรื่อย ๆ
เพื่อยังคงทำให้กระปรี้กระเปร่าอยู่
เนื่องจากมีตัวขัดขวาง รีเซปเตอร์ของอะดีโนซีนมากขึ้น
นั่นยังเป็นเหตุผลว่าทำไม เมื่อคุณหยุดคาเฟอีนกระทันหัน
คุณอาจจะรู้สึกไม่สบายตัว
เมื่อมีรีเซปเตอร์อยู่มากมายแต่ไม่มีตัวแข่งขัน
อะดีโนซีนจึงอาจทำงานล่วงเวลา
ทำให้เกิดอาการปวดหัว
เหนื่อย
และรู้สึกหดหู่
แต่ในสองถึงสามวัน รีเซปเตอร์ของอะดีโนซีนที่มากเกินไปก็จะหายไป
ร่างกายจะค่อย ๆ ปรับตัว
แล้วคุณก็จะรู้สึกตื่นตัวเหมือนเคย
แม้จะไม่มีสารกระตุ้นที่เป็นที่นิยมที่สุดในโลกนี้ก็ตาม