Wirkungen von Koffein auf die Neurotransmission

Koffein ist in verschiedenen Pflanzen in der Natur vorzufinden, die von Menschen verzehrt werden, einschließlich Teeblätter; Kaffeebohnen; Guarana und Mate, die in Südamerika heimische Pflanzen sind; Colanüsse und Kakaobohnen. Es wurde gezeigt, dass Koffein in den Pflanzen, in denen es vorkommt, als Schädlingsbekämpfungsmittel wirkt und dabei hilft, schädliche Insekten abzuwehren. Bei Menschen hat die Chemikalie eine leichte stimulierende Wirkung, was sie zu einer beliebten Substanz macht und Gegenstand umfangreicher Forschung ist.

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Mehrfachwirksamkeit

Koffein hat seine stimulierende Wirkung, indem es mit dem Molekül Adenosin konkurriert, einem Nebenprodukt der Energieproduktion. Die Akkumulation von Adenosin in den Zellen signalisiert, dass die Energie aufgebraucht ist, wodurch das Gehirn und der Körper in einen Zustand niedriger Energie gebracht werden. Eine im "Journal of Alzheimer's Disease" 2010 veröffentlichte Studie beschrieb die stimulierende Wirkung von Koffein als eine Vielzahl von Wirkungen innerhalb eines Netzwerks von Nervenbahnen, die Adenosin beeinflusst, und dass Koffein mit Adenosin sowohl vor als auch nach seinen Wirkpunkten innerhalb der Adenokomplexe konkurriert zentrales Nervensystem. Zum Beispiel beeinflusst Koffein die Freisetzung von Dopamin, einem wichtigen Neurotransmitter, der mit Motivation und Wachsamkeit assoziiert ist, indem er Glutamat, einen exzitatorischen Neurotransmitter, der Dopamin aktiviert, induziert. Koffein beeinflusst das Dopaminsystem auch nach der Dopaminproduktion.

Unterschiede zu anderen Stimulanzien

Eine 2004 in der Zeitschrift "Cell and Molecular Life Sciences" veröffentlichte Studie befasste sich mit den Auswirkungen von Koffein auf Adenosinrezeptoren in einem Teil des Gehirns, das als Striatum bekannt ist. ein Bereich, der an der Stimulation und Kontrolle der motorischen Aktivität beteiligt ist. Die Forscher interessierten sich für das Striatum als Hauptbereich, auf den Koffein einen Einfluss hat. Die Studie verglich auch die Wirkungen von Koffein auf das Striatum mit denen von zwei anderen bemerkenswerten Stimulanzien, Kokain und Amphetamin, und bemerkte einen deutlichen Unterschied in ihren Wirkungsmechanismen. Während alle drei den Neurotransmitter Dopamin über das Striatum aktivieren, wirkt Koffein indirekt auf das Striatum, und Kokain und Amphetamin haben eine direkte Wirkungsweise. Darüber hinaus führt die Studie einen Zusammenhang zwischen Koffein und verringertem Parkinson-Risiko durch eine neuroprotektive Wirkung von Koffein auf Neuronen an, die an der Übertragung von Dopamin beteiligt sind, dem wichtigsten vom Striatum betroffenen Neurotransmitter …

Beeinflusst die Kalziumfreisetzung

Einer der wichtigsten Effekte, die Koffein auf die Neurotransmission hat, ist die Stimulation der Zellen zur Freisetzung von Kalzium. Dies geht aus einer Studie hervor, die 2008 in "PLoS One" veröffentlicht wurde. Kalzium wiederum dient als Signal, das es den Nerven ermöglicht, die Neurotransmitter freizusetzen, die sie verwenden, um Nachrichten an andere Zellen weiterzuleiten.Koffein hat speziell die Fähigkeit, die Freisetzung von Glutamat zu aktivieren. Die Forscher stellten außerdem fest, dass Koffein unter bestimmten Bedingungen selektiv die Freisetzung von Kalzium aus Neuronen blockieren kann.