คาเฟอีน คืออะไร? ทำงานอย่างไร?

คาเฟอีน คืออะไร

คาเฟอีน (Caffeine) คืออะไร?

 

คาเฟอีน เป็นชื่อเรียกสามัญของสารเคมีที่มีชื่อเต็มว่า 1,3,7-trimethylxanthine

คาเฟอีนตามธรรมชาติจะพบได้ในเมล็ด ผล หรือใบของพืชหลายๆชนิดที่มีถิ่นกำเนิดในแถบแอฟริกา อเมริกาใต้ เอเชียตะวันออก โดยตัวมันจะทำหน้าที่เป็นยาฆ่าแมลงส่วนตัวของพืชนั้นๆ และช่วยในการป้องกันการงอกของเมล็ดพืชอื่นที่มาอยู่ใกล้ๆ

ปัจจุเราพบคาเฟอีนได้กาแฟ ชา ช็อกโกแลต เครื่องดื่มชูกำลัง และอาจเจอได้ในอาหารอื่นๆที่มีการผสมสารคาเฟอีนสังเคราะ หรือแม้กระทั่งในสบู่ ยาสระผม ยาสีฟัน ก็พบได้

แต่คาเฟอีนไม่ใช่เป็นเพียงแค่อาหารเสริม ตรงกันข้าม มันคือยา มีฤทธิ์กระตุ้นประสาท และมีฤทธิ์เสพติด

ถ้าดูจากวัฒนธรรมการบริโภคชา กาแฟ เครื่องดื่มชูกำลัง และช็อกโกแลต  คาเฟอีนจึงจัดเป็นยากระตุ้นประสาทที่มีการใช้และเสพมากที่สุดในโลก และเป็นสารที่ถูกกฏหมาย ขาดการควบคุม มากที่สุดในโลกเช่นกัน

เราทุกคนต่างก็เคยบริโภคคาเฟอีน และเริ่มได้รับสารนี้ตั้งแต่ๆเด็กๆ ในรูปของช็อกโกแลต น้ำอัดลม หรือแม้แต่นมช็อกโกแลต

คาเฟอีนทำให้เราตาสว่างได้อย่างไร

เมื่อคุณได้รับคาเฟอีน มันจะถูกดูดซึมที่ลำไส้เล็ก และเข้าสู่กระแสเลือด โดยระดับคาเฟอีนจะขึ้นสูงสุดในกระแสเลือดภายใน 30 นาที

จากข้อมูลที่ว่า การง่วงนอนเกิดจาก 2 ปัจจัยหลัก คือ 1. Circadian Rhythm และ 2. Sleep pressure

ในคนที่มีการทำงานของ Circadian rhythm ปกติ , Sleep pressure ที่เกิดจากสะสมของ Adenosine ในสมอง ก็จะค่อยสะสมมากขึ้นเรื่อยๆ เกิดเป็นความง่วงนอนสะสมเรื่อยๆ

คาเฟอีน สามารถขัดขวางการทำงานของ Adenosine นี้ได้ โดยตัวมันจะเข้าไปแย่งจับกับตัวรับ (Receptor)ของ Adenosine ในสมอง  จึงเสมือนว่าตัวรับนั้นไม่ได้มี Adenosine จับอยู่ สมองจึงไม่รับรู้ถึง Sleep pressure ,

คาเฟอีนจึงทำงานเสมือนหลอกสมองของเราให้เข้าใจว่ามันยังตื่นและกระปรี้กระเปร่าอยู่ แม้ขณะนั้นจะมี Adenosine ในสมองสูงขนาดไหนก็ตาม

นอกจากผลที่ทำให้เราสมองเราตื่นตัว คาเฟอีนยังทำให้ร่างกายอยู่ในโหมดตื่นตัว ชีพจนเต้นเร็ว ความดันเลือดสูงขึ้น อัตราการหายใจเร็วขึ้นอีกด้วย

Caffeine and Adenosine
ที่มา : https://scienceofparkinsons.com/2018/02/06/caffeine/

กาแฟ 1 แก้ว จะส่งผลแตกต่างกันไปในแต่ละคน

การดูดซึมคาเฟอีนเกิดได้เร็วเท่าๆกันในแต่ละคน แต่ปัญหาคือการกำจัดคาเฟอีนออกไปจากกระแสเลือด

ในทางเภสัชวิทยา จะมีคำว่า Half-Life , ซึ่งหมายถึงช่วงเวลาที่ร่างกายใช้ ในการลดระดับความเข้มข้นของยานั้นๆออกไปจากร่างกาย จนเหลือเป็น 50% จากความเข้มข้นเดิม

โดยเฉลี่ยในคนสุขภาพดีทั่วไปจะมี Half-life ของ Caffeine ระหว่าง 5-7 ชม. นั่นแสดงงว่า ถ้าเราดื่มกาแฟตอน1 ทุ่ม , ตอน ตี 1 เรายังมี caffeine ในร่างกายอยู่ถึง 50%

กลไกหลักในการสลาย Caffeine คือผ่านการทำลายโดยเอนไซท์ในตับ มันจะสลาย Caffeine นี้ให้เป็นสารตัวอื่น(By product) เพื่อให้มันขับออกทางปัสสาวะต่อไป

แต่ความสามารถในการสลายของเอนไซ์นี้ ก็แตกต่างกันไปแต่ละคน โดยมีปัจจัยหลักคือ พันธุกรรมแต่ละคน และอายุ

นั่นหมายความว่าแต่ละคนจะมีความไว (Sensitivity) ต่อคาเฟอีนไม่เท่ากัน ผลของคาเฟอีนจึงต่างกันไปในแต่ละคนนั่นเอง

บางคนสามารถกินกาแฟตอนเย็น เข้านอนตอนเทียงคืนได้ปกติ เพราะร่างกายสามารถสลายคาเฟอีนได้อย่างรวดเร็ว

บางคนกินกาแฟแก้วเดียวก็ใจสั่น บางคนกินสามสี่แก้วก็ยังไม่รู้สึกอะไร

ทำไมจึงเป็นปัญหา?

นั่นเพราะว่า กาแฟแก้วเดียวตอนกลางวันอาจทำให้ตาค้างจนถึงดึกได้ เป็นสาเหตุที่ทำให้คุณนอนไม่หลับที่คุณอาจคิดไม่ถึง ด้วย เพราะอาจจะคิดว่าแค่ 2-3 ชม. กาแฟก็น่าจะหมดฤทธิ์แล้ว

และ แม้คุณจะบอกว่าคุณไม่ดื่มกาแฟ แต่ก็ต้องไม่ลืมว่าคาเฟอีนนั้นก็เจอในชา ชานมไข่มุก เครื่องดื่มชูกำลัง ช็อกโกแลต ซึ่งอาจ เป็นสาเหตุให้คุณนอนไม่หลับได้เช่นกัน

ปริมาณคาเฟอีน
ที่มา : http://www.thaiheartfound.org/category/details/food/166

Caffeine เท่าไหร่ ถึงจะไม่มากไป

ต้องพิจารณาทั้งปริมาณ และคุณภาพ(อาการ) หลังได้คาเฟอีน

1. บริโภคคาเฟอีน ไม่เกิน 400 มิลลิกรัมต่อวัน

องค์การอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา (FDA) แนะนำว่า สำหรับผู้ใหญ่สุขภาพดีนั้น ปริมาณที่ปลอดภัยของ Caffeine คือ  ไม่เกิน 400 มิลลิกรัมต่อวัน (ไม่แนะนำให้มีการใช้คาเฟอีนในเด็กและวัยรุ่น )
สำหรับในคนท้อง แนะนำไม่เกินให้หลีกเลี่ยง หรือไม่เกิน 200 มิลลิกรัมต่อวัน

เพื่อให้เห็นภาพ Caffeine 400 mg/day เทียบเท่าได้กับ กาแฟขนาด 8 ออนซ์ 3-4 แก้ว
และต้องไม่ลืมว่าคาเฟอีนนั้นอยู่ในอาหารและเครื่องดื่มที่หลากหลาย จึงไม่ต้องไม่ลืมรวมปริมาณคาเฟอีนจากที่อื่นๆด้วย มิใช่เพียงจากกาแฟอย่างเดียว

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากแต่ละคนมีความไวต่อ Caffeine ต่างกัน จึงต้องสังเกตอาการด้วย

2. สังเกตอาการของ Caffeine Intoxicity

หากคุณเริ่มมีอาการ เช่น กระสับกระส่าย เหงื่อแตก ใจสั่น ร้อนวูบวาบ ปวดท้อง คลื่นไส้อาเจียน กล้ามเนื้อกระตุก ความดันโลหิตสูง นอนไม่หลับ เหล่านี้อาจเป็นสัญญาณว่าขณะนั้นได้รับคาเฟอีนมากเกินไป และคุณควรหยุดรับปริมาณ Caffeine อีกต่อไป ซึ่งหากไม่ดีขึ้นก็ควรรีบไปพบแพทย์ทันที

อันตรายของคาเฟอีน

ดังที่กล่าวไปว่าแต่ละคนนั้นตอบสนองไม่เหมือนกัน แต่ทั่วๆไม่ว่าใครก็จะมีอาการของ Caffeine intoxicity หากได้รับมากกว่า 1 กรัม
อันตรายที่รุนแรงจนถึงแก่ชีวิตจากการใช้คาเฟอีนนั้นยังมีรายงานไม่มาก (เช่น พบการเสียชีวิตจากคาเฟอีน 22 รายในญี่ปุ่น ในช่วงปี 2008-2013) โดยมักจะพบในรายมีการใช้สาร Caffeine โดยตรง (เม็ดยา, ผงcaffeineสกัด) และมักพบในคนที่มาด้วยหัวใจเต้นผิดจังหวะ (Arrhythmia) ซึ่งพบได้ทั้งในคนสุขภาพดี และในคนที่มีโรคหัวใจต่างๆอยู่เดิม โดยมีรายที่ได้รับคาเฟอีนตั้งแต่ 5 กรัมขึ้นไป ( = กาแฟดำ 50 แก้ว)

ปริมาณคาเฟอีนแค่ไหนที่ทำให้คุนตายได้แน่ๆ ?
มีการประมาณ LD50 (ขนาดยาที่สามารถฆ่าประชากรได้ครึ่งนึง) ว่ามีค่าเท่ากับ 10 กรัม หากได้รับทางปาก , และ หากมากกว่า 150 mg/kg ก็น่าจะฆ่าได้ทุกคน (= 12 gm ในคนน้ำหนัก 80 kg = กาแฟดำ 120 แก้ว)

ผลของการได้รับสารเคฟีอีนในระยะยาว

นอกจากกระตุ้นประสาท และผลเสียต่างๆของคาเฟอีน ที่พบได้ในระยะสั้นแล้ว คาเฟอีนยังมีผลระยะยาวต่อสุขภาพมากมาย ดังที่กล่าวไว้แต่ต้นว่า คาเฟอีนคือยาเสพติดนั่นเอง

คาเฟอีนนั้นทำให้เกิดการเสพติด เกิด เกิดการดื้อยา (Tolerance) และมีอาการลงแดงได้ (Withdrawal)

ตัวอย่างที่หลายๆคนอาจเคยเจอ ก็คือการ ปวดหัวในวันที่ไม่ได้กินกาแฟนั่นเอง

References :

  1. Temple, J. L., Bernard, C., Lipshultz, S. E., Czachor, J. D., Westphal, J. A., & Mestre, M. A. (2017). The Safety of Ingested Caffeine: A Comprehensive Review. Frontiers in psychiatry, 8, 80. doi:10.3389/fpsyt.2017.00080
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5445139/#B101
  2. Willson C. The clinical toxicology of caffeine: A review and case study. Toxicol Rep. 2018;5:1140–1152. Published 2018 Nov 3. doi:10.1016/j.toxrep.2018.11.002
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6247400/
  3. Jones, Alan. (2017). Review of Caffeine-Related Fatalities along with Postmortem Blood Concentrations in 51 Poisoning Deaths. Journal of analytical toxicology. 41. 1-6. 10.1093/jat/bkx011.
  4. Michael J Breus. 2017. Is Caffeine Causing Your Sleeplessness?. Psychologytoday . 17 Nov. https://www.psychologytoday.com/us/blog/sleep-newzzz/201711/is-caffeine-causing-your-sleeplessness(Accessed 2019-19-05).
  5. US Food and Drug Administration. 2018. Spilling the Beans: How Much Caffeine is Too Much?. 12 Dec. https://www.fda.gov/consumers/consumer-updates/spilling-beans-how-much-caffeine-too-much (Accessed 2019-19-05).
  6. CoffeeFAQ. 2006. What happens if you overdose?. Coffee and Caffeine FAQ. 16 Jan. https://coffeefaq.com/what-happens-if-you-overdose/(Accessed 2019-19-05).

Share

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter

บทความล่าสุด

Solon's Warning คำเตือนของ โซลอน
Perspective

คำเตือนของโซลอน – Solon’s Warning

เมื่อพระเจ้าครีซัสผู้มั่งคั่งและทรงอำนาจที่สุดแห่งยุคตรัสถาม โซลอน ว่าเคยพบใครที่มีความสุขมากกว่าพระองค์หรือไม่ เขากลับตอบชื่อสามัญชนที่เสียชีวิตแล้วกลับมา!

COVID-19 and Hope
Perspective

อย่าหวาดกลัวโรคระบาด…จนขาดสติ

ในอดีต โรคระบาดเคยพรากชีวิตมนุษย์โลกไปจนเกือบสิ้น แต่ในปัจจุบันนั้น เราไม่ควรหวาดกลัวมันจนเกินไป เพราะมนุษย์ได้ “เอาชนะ” ภัยพิบัตินี้ มานับครั้งไม่ถ้วน

อยู่เป็น คือ อะไร ความหมาย
Perspective

“อยู่เป็น” คืออะไร? … จากใจคน “อยู่ไม่เป็น”

คำว่า “อยู่เป็น” คืออะไร หมายความว่าอะไร? จะต้องอยู่แบบไหน จึงจะเรียกว่า อยู่เป็น? แล้วคนที่ “อยู่ไม่เป็น” จะอยู่ได้ยังไงในโลกที่แสนจะ “อยู่ยาก” ใบนี้?

บทความอื่นๆ

ง่วงนอน
Sleep

ทำไมเราจึงง่วงนอน?

ทำไมเราจึงง่วงนอน? ทำไมเราต้องนอนตอนกลางคืน? ธรรมชาติสร้างกลไกให้เรามีการง่วงนอน และหลับตอนกลางคืน ผ่านปัจจัยหลัก 2 อย่าง มาร่วมกันหาคำตอบครับ

อยู่เป็น
Perspective

ในโลกของคนอยู่เป็น

ในโลกที่ทุกสิ่งทุกอย่างเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว เราจะอยู่รอดได้อย่างไร? เราจะอยู่ให้เป็นได้อย่างไร? ในโลกทีปกครองไปด้วยเหล่าคนที่”อยู่เป็น”