2025年刊认知科学

当咖啡因渗入意识,我们是否拥有真正的清醒?

咖啡因如何塑造我们对清醒、节律与效率的感知?

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上午十点,我在机场登机口附近点了当天第二杯咖啡。我刚刚结束一段愉快的野外监测,即将踏上返程。当车子离开海拔约1400米的山中营地驶向市区,我感到对工作与生活的担忧一点点渗入了我的意识。我想,如果焦虑有实体,那么它的密度大于空气。

不过,我平时也喝咖啡。尽管我想要控制在每天一杯,但我总有各种各样的理由多喝一杯。早上的第一杯是为了驱赶残存的睡意,而第二杯是为了消除午饭后的困倦,为了和朋友在咖啡店聚会,或是为了多喝牛奶补充钙质。习惯了这样的日程之后,一旦因为这样那样的原因喝不到咖啡,我就会感到心情烦躁、轻微头痛。

我怀疑自己喝咖啡喝得太多,咖啡因随昼夜节律的涨落已经融入了我的身体,成为神经信号分子“本底噪音”的一部分。咖啡因不断塑造着我的意识,从全世界每天的咖啡消费量来看,说它影响了人类的意识也不为过。

人造节律

那天我喝的第一杯,是在酒店房间里泡的挂耳咖啡,苦涩的味道很好地抵消了早餐蛋糕的甜腻。咖啡因会很快从胃肠道吸收,进入血液,遍布全身。血液中的咖啡因浓度通常在摄入后30-60分钟达到峰值,但咖啡因的吸收代谢能力个体差异非常大 [1]。一些人需要120分钟来让咖啡因水平达到峰值,而这个时间对于另一些人来说已经是代谢的半衰期。咖啡因在体内的半衰期最高可达12小时。那些下午喝了一杯奶茶就会彻夜失眠的人,或许就属于这种类型。

摄入咖啡因就好像人为制造了一种生物节律,试图与日升月落相抗衡,调整出理想的睡眠-觉醒周期。有观点认为在早餐时喝咖啡更多是出于心理需要,起床后过一段时间再喝咖啡的提神效果更好。这是因为咖啡因可以通过促进皮质醇分泌提升觉醒水平,而在起床之后,大脑中的皮质醇水平会自然上升,这时候喝咖啡带来的额外收益就相对较低 [2]。

咖啡因的作用更多地通过另一种机制实现,那就是阻断腺苷受体。腺苷是神经系统的一种代谢产物,当它与腺苷受体结合时,就会向大脑释放出困倦的信号。而咖啡因结构与腺苷分子高度相似,可以占据腺苷受体,阻止大脑感受到疲倦。但是在此期间,累积的腺苷仍然在神经系统中游荡,伺机而动。当咖啡因分子分解,抑制作用失效,这些腺苷就会卷土重来。

所以,有人将喝咖啡形容成一种借贷行为——当下清醒的时间,需要在未来加倍偿还。这种借贷甚至还附带了利息:用咖啡因对抗睡眠不足带来的疲倦,会导致接下来无法获得充足的睡眠。

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关于作者
玛雅蓝 -

科普作者,图书译者,通过文字探索自然与自我。

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