Koffein ist eine der beliebtesten Zusatzstoffe. Es wird täglich von uns in Form von Kaffee, Tees oder auch Energy Drinks konsumiert. Seine positiven Wirkungen sind der Wacheffekt, geistige und körperliche Leistungssteigerung und ein beschleunigter Stoffwechsel. Als Nebenwirkungen treten unter anderem Herzrasen, Nervosität, Übelkeit und Magen-Darm-beschwerden auf. Die maximale Tagesdosis liegt bei 400mg (z.B. 5 Red Bull à 250ml) und die maximale Einmaldosis bei 200mg (z.B. 3 Espressi).
Doch wie wirkt Koffein im Gehirn? Koffein wirkt im Gehirn zwischen den Synapsen. Die Synapsen sind die Verbindungsstellen zwischen den Nervenzellen. Hier findet der Botenstoffaustausch bzw. die Kommunikation statt. Adenosin ist ein Botenstoff, welcher an den Adenosin-Rezeptoren andockt und Müdigkeitssignale weiterleitet. Botenstoff und Rezeptor sind wie zwei Puzzleteile und normalerweise kann sich nur der jeweilige Botenstoff am dazugehörigen Rezeptor anheften. Nun kommt das Molekül Koffein ins Spiel. Dieses sieht auf molekularer Ebene ähnlich aus wie Adenosin und deswegen kann es sich ebenfalls an die Adenosin-Rezeptoren anheften. Nun überdeckt das Koffein die Adenosin-Rezeptoren und das Adenosin selber kann nicht mehr andocken. Somit können keine Müdigkeitssignale übertragen werden und man bleibt wach.
Caffeine
Caffeine is one of the most popular additives. We consume it daily in the form of coffee, teas or energy drinks. Its positive effects are the wakefulness effect, mental and physical performance enhancement and accelerated metabolism. Side effects are heart palpitations, nervousness, nausea and gastrointestinal problems. The maximum daily dose is 400mg (e.g. 5 Red Bull à 250ml) and the maximum single dose is 200mg (e.g. 3 espressi).
However, how does caffeine act in the brain? Caffeine works in the brain between the synapses. The synapses are the connection points between the nerve cells. This is where messenger exchange or communication takes place. Adenosine is a messenger substance that docks at the adenosine receptors and transmits fatigue signals. Messenger and receptor are like two pieces of a puzzle and normally only the respective messenger can attach to the corresponding receptor. Now the molecule caffeine comes into play. This looks similar to adenosine on a molecular level and that is why it can also attach to the adenosine receptors. Now the caffeine covers the adenosine receptors and the adenosine itself can no longer dock. Thus, no fatigue signals can be transmitted and one remains awake.