אחד מהחומרים הפסיכואקטיביים הפופולריים ביותר, קפאין (caffeine), ומשפיע על תפקוד המוח ועל התהליכים המנטאליים, זוכה להכרה חסרת תקדים כמשקה מעורר בצורת קפה, תה ומגוון רחב של משקאות אנרגיה.

אפילו משקאות שמכוונים לחתך הגילאים הצעיר בשוק, כמו קולה, מכילים כמות לא מבוטלת של קפאין - מספיק כדי ליצור הד בקרב רשויות בריאות כאלו ואחרות.

ועכשיו, קצת סטטיסטיקה: בארה"ב לבדה ישנה צריכה ממוצעת של כ-168 mg , או כוס וחצי, של קפה לכל אדם מתוך 275 מיליון התושבים בכל יום (!).

השאלה המרכזית שנשאל בכתבה זו היא, בהנחה שהקפאין הינו סם, מה שהופך אותו להיות לחומר ממכר, האם אנו מקבלים יותר מדי מדבר שהוא טוב כאשר אנו מתעקשים על כוסות הקפה בבוקר ומוצרים אחרים המכילים קפאין לאורך היום?

קשה להגיד מה בדיוק ההשלכות לטווח הארוך של שימוש בקפאין כמגמה כרונית, אבל דבר אחד דיי ברור: החברה, כך נדמה, יצרה תלות ב-'סם הנחשק' והשפעותיו האנרגתיות.  

היסטוריה
יש מקום להתווכח על כך שהקפאין, בנוסף להיותו הממריץ הנפוץ ביותר בעולם, היה אחד מהסמים הראשונים בהם השתמשו בשיעור נרחב. משאב טבעי באתיופיה,  קפה התחיל את עלייתו לשלטון במזרח התיכון במאה הרביעית לספירה.

הסינים החלו במסורת שתיית התה לפני אלפי שנים, ובמאה החמש עשרה הסופים מתימן השתמשו בזה בצורה המזכירה את הקפה של היום כעזר להישאר עירניים בתפילות- אגדה מספרת שבודהידהרמה, הפטריארך ה-28 של הבודהיזם בהודו, חתך את העפעפיים על מנת להישאר ער זמן רב יותר למדיטציה, הטיל אותם על האדמה ובדיוק במקום זה גדלו ניצני התה הראשונים.

במאה השש עשרה בתי הקפה התפרשו לאיסטנבול, קהיר ומכה. מאה שנים לאחר מכן, בתי קפה נפתחו לראשונה באירופה. כתחליף פופולרי, במיוחד בצורת משקה, קפאין, כך נראה, תמך בסיביליזציות תוך כדי גדילתן והעצמתן הכלכלית.

השפעות מעוררות/ממריצות

המשיכה לקפאין,  ברפואה ידוע כ- trimethylxanthine, ככל הנראה נובע מהכוח שהוא נותן, והשפעותיו הממריצות על המוח.
למרות שהוא נלקח במגוון צורות, אשר רבים מהם מספקים עונג לנהנתני הטעם, לקפאין טהור בצורתו המבודדת יש מראה של אבקה לבנה, וטעם מאוד מר.

לפני השימוש בקפאין למטרות יצור פרסומי, או למכירה במצבו הטבעי, קפאין נלקח או נמצא במספר מקורות:
  • תה
  • עץ הקפה
  • פירות גוארנה
  • אגוז הקולה
  • קקאו
  • ירבה מאטה

ביסודו, ממריץ איזור מערכת העצבים המרכזית, משתמשים בקפאין באופן רפואי כדי לגרות פעילות פונקציונלית של הלב וכמו כן הוא מתפקד כחומר משתנן  בעל עוצמה נמוכה (כדי לייצר שתן ולעזור בהפרשת מים מהגוף על ידי ריסון סודיום,Sodium, והמים מהכליות).

על אף זאת, השימוש העיקרי בו, כי שהוזכר קודם לכן, הוא כממריץ/מעודד יצור מחדש של אנרגיה, מה שמגביר הרגשה של  עירנות.

כפי שהוזכר, קפאין נמצא במגוון עצום של מוצרים. כמות הקפאין הנמצאת במוצרים אלה יכול להשתנות בצורה בולטת, עם הרבה משקאות פופולריים המכילים כמויות מדהימות של קפאין באופן יחסי לכוס קפה ממוצעת, שמכילה באיזור 100mg. כפי שאפשר לראות, קפה נמצא בהרבה משקאות, חטיפים ומוצרים מעוררים:

קפאין ממריץ את הגוף על ידי הפעלת המערכת הסימפטתית של מערכת העצבים המרכזית
(CNS- Central Nervous System), מה שמוביל לדופק לב מוגבר, זרימת דם ולחץ דם טובים יותר לשרירים, שחרור של גלוקוז ע"י הכבד וזרימת דם פחותה לעור ולאיברים פנימיים.

ה-CNS מעורר על ידי ההורמון אפינפרין (או הידוע בשם אדרנלין), אשר משוחרר מיותרת המוח, לרוב כתגובה לאיום.

אפקט שנקרא competitive inhibition , או מעכב תחרותי, שגורם להפרעה למסלול שבאופן נורמלי משרת לוסת הובלת עצבים (על ידי דיכוי פוטנציאליים פוסט-סינפטיים), מתרחש כאשר קפאין, שהוא באופן מבני מאוד דומה למולקולת האדנוסין (adenosine), נדבק לפני השטח של קולטני אדנוסין, למעשה בלי הפעלתם.

אדנוסין משחק תפקיד חשוב מאוד בשינה ועוררות. קפאין, על ידי הדבקות לקולטני האדנוסין, מונע צבירת יתר של אדנוסין בתאים וכמו כן, כתוצאה מכך שולל את השפעות מעודדות השינה שלו. תהליך זה הוא שבסופו של דבר גורם לשחרור אפינפרין (epinephrine) ולגירוי של מרכז מערכת העצבים.
 

באור זה, ניתן לתאר את הקפאין כחומר שמתנגד לאחד מראשי התהליכים דרכם מערכת העצבים "נרגעת", ולא כיצר אנרגיה בפני עצמו.
 

בנוסף, בתאי גופנו יש לנו מולקולה הנקראת cAMP (Cyclic adenosine monophosphate) – מולקולה שמתנהגת כשליח משני, שלוקחת אותות (סיגנלים) מפני התא לפרוטאינים בתוך התא המשרתים כשליח בתהליך שחרור האפינפרין. קפאין גורם ל- Cyclic AMP להתאחסן בתוך התאים, וגורם בזאת למניעת הסרתו. זה, בתמורה, מעצים ומאריך את פעולות האפינפרין.

קפאין מתנהג כחומר ארגוגני (משפר את יכולת העבודה הפיזיקלית והמנטאלית של אדם), בהתבסס על ההשפעות שדיברנו עליהם קודם לכן, כמו כן בהתבסס על הפעולות של מגוון המטבוליטים (חומר הנוצר בזמן תהליך המטבוליזם ולוקח תפקיד במספר תהליכים ביולוגיים).

מטבוליטים של קפאין ותפקידיהם:

1. תאוברומין (theobromine) – מעלה את כמות החמצן וזרימת חומרים מזינים למוח, משרת כמרחיב כלי דם.
2. תאופילין (theophylline) – מרגיע את השרירים החלקים ומגביר יעילות קצב הלב.
3. פרקסנתין (paraxanthine) – מסייע לתהליך הליפוליזה (שימוש בשומן ליצירת אנרגיה).

כשהפופולריות שלו ממריאה, השימושים בקפאין על מגוון תחפושותיו עוברים את רעיון ה'לשם ההנאה בלבד'. בואו נתבונן במס' דרכים בהם מעורב קפאין:

1.  מגביר ביצועים אתלטיים
משתמשים בקפאין בצורה נרחבת בבראנז'ה הספורטיבית-אתלטית כמסייע ארגוגני (כפי שהוזכר לעיל). דווח שהשפעות חיוביות על ביצועים ספורטיביים כגון העצמה ברמות אנרגיה, זמני תגובה ודריכות, וכן שיפור בסיבולת. מומחים מאמינים שקפאין גורם לתאי השריר להפיק תועלת רבה יותר ממאגרי שומן כמקור אנרגיה מאשר במצב 'נטול קפאין'. חומצות השומן המשוחררות מהשרירים, בנוכחות קפאין, על מנת להחזיק עבודת סיבולת, נחשבות כבעלות אפקט מלחמתי על שריר-גליקוגן. כך, ניתן להשתמש בגליקוגן בקלות ובאופן מיידי במהלך השלבים האחרונים של אימון, והאתלט יוכל להתאמן לזמן יותר ממושך בזכות השימוש הנרחב יותר במאגרים האנרגטיים של חומצות השומן.

זה יכול לקרות בעיקר בגלל אחד המטבוליטים של הקפאין, הפרקסנטין (paraxanthine), וסגולתו לסייע בליפוליזה. השלב הקריטי במלחמת הקליקוגן, כך חושבים,  הוא ב-15 הדקות הראשונות של אימון. במהלך שלב זה, נראה שקפאין מפחית שימוש בגליקוגן בכ-50 אחוזים (!). כמו כן שווה להעיף מבט על העובדה שהמקרים בהם התועלת מצריכת קפאין היא הגבוהה ביותר נצפו כאשר המאמץ הוא 40 דקות ויותר, וגם כשאתלט לא משתמש במאמץ מירבי.

כפי שהראנו, קפאין מעורר את המוח, ובתמורה, מפעיל את הענף הסימפטתי  במערכת העצבים המרכזית, ומחדד רגשות של דריכות. כתוצאה מכך, הגוף עובר שינוי חיובי בעצם מכך שהוא נהפך מכוון לסביבתו ומרוכז יותר וכן מגיב בזמן מופחת.
לזה ישנם השפעות ברורות על האתלט, חלקם כוללים הפחתה בתפיסה את המאמץ הפיזי בזמן אימון, ומגביר זמן תגובה, המהירות והזהירות במהלך חיי היומיום.

יעילות קצב הלב משתפרת גם היא, בזכות חמצן וחומרים מזינים הזורמים למוח. אלה יכולים לתרום בהגברת הביצועים האתלטיים.
 

על מנת להשיג שיפור בביצועים האתלטיים ישנה הדיעה לצריכה שבין 2 ל-3 כוסות קפה, או לשווה ערך של 200mg בטבליות הוא האופטימלי. למרות זאת, זה כפוף למה שהאדם המדובר צריך, או מסוגל לסבול, כך שאין עצה החלטית בנוגע למינון.
 

2. משפר חדות מנטאלית
פעולה נוספת של הקפאין היא היכולת להעלות חדות מנטאלית ושיפור התנהלות קוגנטיבית. על פי בדיקה, 75-150mg של קפאין יעלה פעילות עצבית בחלקים מסוימים במוח, מה שמסייע בצליחת מטלות אינטלקטואליות פשוטות, לדוגמא: ביצוע פעולות אריתמטיות פשוטות, זמן תגובה לגירוי שמיעתי וכו'.

למרות שקפאין יכול לסייע במטלות מורכבות יותר (הסקה מספרית ולוגית, אריתמטיקה מורכבת והבנת הנקרא), זה תלוי לרוב באישיות של המשתמש וכן בסדרה של פקטורים נוספים הכוללים סביבה והחלק ביום. אבל, אנשים רבים מדווחים על השפעות חיוביות בלקיחת קפאין לפני מטלות נפשיות כדוגמאת למידה למבחן.

קפאין נתפס כמסייע לזיכרון. ישנה סברה שבגלל שקפאין משחק תפקיד חשוב בייצור אדרנלין במוח, ואדרנלין, בגלל התנהגותו האופיינית של "הילחם או ברח", יכול לשפר זכרונות אירועים חשובים ומשאירי חותם. זכרון באיזורים אחרים מוגבר ברגע נטילת קפאין.

3. משפר הרכב הגוף
על מנת להיפטר משומן, רבים פונים לקפאין בצורתו השכיחה ביותר- קפה, או כתוסף לזירוז ליפוליזה, או לדילול רקמות שומניות. הפרקסנטין, מטבוליט של הקפאין, מניע חומצות שומן לשימוש כדלק במקום הגליקוגן. קפאין גם כמדכא תיאבון. רבים מהתוספים החותרים להורדת משקל מדרגים את הקפאין כמרכיב מפתח.

4. היבט תרפויטי
קפאין משמש בצורה נרחבת כמשכך כאבים, בעיקר כדרך לטפל בכאב ראש. כפי שהוזכר, קפאין פועל כמרחיב כלי דם, וכך גורם להגברת זרימת הדם למוח ודיכוי הכאבים.

קפאין משמש כמעורר נשימה אצל תינוקות עם חוסר יכולת זמנים בביצוע הפעולה (apnea) עקב לידה בטרם עת או ניתוח. נוסף לכך, קפאין תופס מקום במקרים בהם הנשימה מדוכאת (לדוגמא במקרים של מנת יתר מהרואין וסמים נרקוטיים אחרים). בהינתן השפעותיו המרחיבות על נתיבי אוויר, קפאין נחשב מועיל בטיפול באסתמה.

קפאין הוא סם ממכר שפועל באותם הדרכים שקוקאין, הרואין ואמפטמינים (תרופה בעלת השפעה מעוררת על מערכת העצבים) משתמשים על מנת ליצור הרגשה של אנרגיה דרך מערכת העצבים המרכזית. למרות מתינותו היחסית לשאר הסמים המעוררים, קפאין גורם לרבים להתמכר: אלה שמרגישים שלא יוכלו לתפקד בלי קפה הבוקר שלהם, ו/או צריכים מספר כוסות לאורך כל היום הם כנראה מכורים. מושג שנתבע, קפאיניזם, מביע את הניצול רחב הידיים של הקפאין.

בעת התמכרות לקפאין, הגוף נהיה בעל רגישות-יתר לנוירוטרנסמיטור (מעביר בין עצבי) בתוך המוח הנקרא אדנוסין (adenosine), וכאשר הקפאין נלקח הרגישות פוחתת. זה מוביל לצניחה מהירה בלחץ דם, וכתוצאה מכך, עודף דם במוח, ואז מגיע הדיווח השכיח על נסיגת כאב הראש המקושר להפחתה בקפאין.

נסיגת קפאין עלולה להופיע כ-12 עד 24 שעות אחרי הכוס האחרונה של קפה או מוצר אחר המכיל קפאין. בנוסף לכאב ראש, סימפטומים נוספים כוללים בחילה, עייפות, נמנום, זעפנות וחרדה. מקרים קיצוניים יכולים ליצור דיכאון וצמצום נרחב במוטיבציה ורמות ריכוז.

כמו עם סמים רבים, לקפאין יש השפעה "סובלנית" בכך שככל שמשתמשים בו יותר, כך יורדת הרגישות אליו. הפחתה זו ברגישות לקפאין אומרת שככל שחולף הזמן, נצטרך כמויות גדולות יותר שלו על מנת לקבל את אותו האפקט. כלל טוב לאלה שרוצים להנות מביצועי הקפאין, מבלי לצרוך כמויות עצומות, הוא להשתמש בו רק כשיש צורך, ולא כמשהו שתופס משבצת קבועה בסדר היום. ז"א בצורה אקוטית, ולא כרונית.

שווה לשים לב שאם אתלט רוצה להשתמש בקפאין כסייע ארגוגני, עבור אירוע ספורטיבי או אימון, רצוי ביותר להימנע ממנו למשך 48 שעות לפני אותה פעילות. כשהגוף בנה לעצמו עמידות להשפעות הקפאין (לאלה ששותים לפחות שלוש כוסות קפה ביום), קפאין כנראה לא יספק חסך משמעותי בגליקוגן.

הקפאין הוא הסם השכיח והנפוץ ביותר מכמה סיבות: הוא מספק השפעה מעוררת אשר לפעמים יוצרת תלות בשימושו, נותן למשתמש תועלת פיזית ומנטאלית, מוכל במגוון שופע של מוצרים בהישג יד, ולוקח חלק בטיפולים רפואיים ותרפיים.

נאמר שאם צריכת קפאין תיפסק מחר, לפתע פתאום, 70 אחוזים מפרודוקטיביות העולם תרד בצורה בולטת (!). זוהי רמת התלות שלנו בסם זה.

באור זה של הפופולריות והתועלת הרבה שמדווחים, שימוש בקפאין במתינות לא בהכרח יהיה דבר רע. 

אז רק תתאמנו בזהירות, ותיהנו!

סימוכין:
1. שחר נייס וד"ר עמרי ענבר, "הפיזיולוגיה של המאמץ" (2003).
2. http://en.wikipedia.org/wiki/Caffeine
3. Huang, ZL; Qu WM, Eguchi N, Chen JF, Schwarzschild MA, Fredholm BB, Urade Y, Hayaishi O (2005). "Adenosine A2A, but not A1, receptors mediate the arousal effect of caffeine." (PDF). Nature Neurosci 8: 858–9. PMID 15965471. http://people.bu.edu/gaowx/(47)Huang-caffeine-sleep-NatNeurosci-05.pdf. Retrieved on 21 September 2008.
4. http://www.howstuffworks.com/caffeine.htm
5. ^ a b Latini, S; Pedata F (2001). "Adenosine in the central nervous system: release mechanisms and extracellular concentrations." (PDF). J Neurochem 79: 463–84. PMID 11701750. http://www.blackwellpublishing.com/specialarticles/jnc607.pdf. Retrieved on 28 December 2008.
6. מרק, המדריך הרפואי השלם (2002).
7. http://en.wikipedia.org/wiki/Adenosine
8. 
Catania M. V., Sorino M. A., Rampello L., Canonico P. L. and Nicoletti
F. (1991) Adenosine deaminase increases release of excitatory
amino acids through a mechanism independent of adenosine
depletion. Neuropharmacology 30, 153±159.
9. http://en.wikipedia.org/wiki/Central_nervous_system
10. http://en.wikipedia.org/wiki/Metabolite