Ang pagkonsumo ng caffeine sa gabi ay nagdudulot ng impulsive behavior

Ang mga siyentipiko mula sa Unibersidad ng Texas sa El Paso at sa Unibersidad ng Illinois, na pinamumunuan ni Eric B. Saldes, ay naglathala ng isang pag-aaral sa iScience kung saan ipinakita nila sa unang pagkakataon na ang caffeine na kinuha sa gabi ay binabawasan ang kakayahang sugpuin ang mga hindi gustong mga tugon ng motor at nagiging sanhi ng mapusok na pag-uugali sa mga langaw ng prutas (Drosophila melanogaster).

Bakit ito mahalaga?

Ang caffeine ay ang pinakatinatanggap na psychostimulant sa mundo. Ito ay natupok hindi lamang sa umaga, kundi pati na rin sa gabi upang makayanan ang mga shift, pag-aaral o pagiging nasa tungkulin. Gayunpaman, ang mga epekto ng caffeine sa gabi sa mga function ng cognitive at kontrol sa pag-uugali ay nanatiling hindi gaanong naiintindihan.

Disenyo at pamamaraan

• Modelo: Ang Drosophila ay isang kinikilalang genetic object para sa pag-aaral ng mga neural na mekanismo ng pag-uugali.
• Mga kundisyon ng pangangasiwa: pagpapakain ng caffeine solution sa araw (ZT2–10) o gabi (ZT14–22) na oras; kontrol - walang caffeine.
• Impulsivity test: mechanical air puff (aversive air puff). Karaniwan, ang mga langaw ay tumitigil sa paggalaw kapag may malakas na daloy ng hangin; sa mga nakatanggap ng caffeine sa gabi, ang reaksyon ng pagsugpo ay may kapansanan.
• Aktibidad at kontrol sa pagtulog: ang bilis ng paglalakad ay hindi binago, at ang artipisyal na kakulangan sa tulog (sa pamamagitan ng liwanag o pagyanig) ay hindi nagdulot ng katulad na mga depekto, hindi kasama ang pangkalahatang hyperactivity o kawalan ng tulog.

Pangunahing natuklasan

1. Impulsive na paggalaw lamang sa gabi na caffeine.

• Ang caffeine sa araw ay walang epekto sa kakayahan ng mga langaw na pigilan ang paggalaw.
• Sa gabi, ang impulsivity (fraction of responses, pain to resist) ay tumaas ng 40-60%.

1. Mga pagkakaiba sa kasarian.

   • Ang mga babae ay nagpakita ng higit na impulsivity (+70%) kumpara sa mga lalaki (+30%), sa kabila ng maihahambing na mga antas ng caffeine sa katawan.

2. Circadian modulasyon.

   • Sa pamamagitan ng pagharang sa circadian genes (orasan, cycle), inalis ng mga siyentipiko ang pagkakaiba sa pagitan ng pagkonsumo sa araw at gabi, na nagpapahiwatig ng isang "window of vulnerability" sa gabi.

3. Dopamine bilang isang tagapamagitan.

• Ang pinababang dopamine synthesis (maputla/+ mutants) o silencing ng PAM-dopaminergic neurons ay inalis ang epekto ng caffeine sa impulsivity.
• Ang dopamine transporter mutants (fumin/+) ay nadagdagan ang impulsivity.

1. Ang papel ng D1 receptor sa fly brain.

   • Ang naka-target na pagkasira ng dDA1/Dop1R1 receptor sa α/β at γ-lobes ng katawan ng kabute ay ganap na hinarangan ang epekto ng caffeine. Ang γ-lobule ay ang pinaka-sensitibo.

Mga mekanismo

Ayon sa mga may-akda, sa gabi, ang pagtaas ng sensitivity ng dopamine system sa mga key nerve node at isang "window" ng mas mataas na permeability ng caffeine ay nakakagambala sa mga inhibitory neural circuit, na humahantong sa kapansanan sa kontrol ng motor.

Mga pahayag ng mga siyentipiko

"Ipinakita namin na ang caffeine ay may iba't ibang epekto depende sa oras ng araw at kasarian. Ang mga epektong ito ay pinagsama ng dopamine at ng circadian clock," sabi ni Saldes.

"Ang mga natuklasan ay may mga implikasyon para sa mga nagtatrabaho sa gabi o nangangailangan ng kape upang manatiling gising: Hindi lamang maaaring maapektuhan ang pagtulog, ngunit maaaring makontrol ang salpok," dagdag ng co-author na si Paul R. Sabandal.

Mga prospect

Binibigyang-diin ng mga may-akda ang pangangailangan para sa mga klinikal na pag-aaral sa mga tao, lalo na sa mga shift worker, mga tauhan ng militar, at mga manggagawa sa pangangalagang pangkalusugan, upang matukoy:

• Ang pag-inom ba ng caffeine sa gabi ay nagdaragdag ng panganib na makagawa ng mga pantal na desisyon at pagkakamali?
• Mayroon bang magkatulad na pagkakaiba ng kasarian sa mga tao?
• Paano iugnay ang mga dosis ng pagtulog at chrono-regimes sa panganib ng mapusok na pag-uugali.

Ang gawaing ito ay nagbubukas ng daan sa mga naka-personalize na rekomendasyon sa pagkonsumo ng caffeine batay sa oras ng araw, kasarian, at mga indibidwal na chronotypes.