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Keine Macht den Drogen - No DrugsKoffein (Trimethylxanthin)

Wirkstoff in vielen Pflanzen, z.B. Kaffee, Tee, Guarana. Anwendung: wird als Kaffee, Tee, Cola, Energy-Drink getrunken oder als Tabletten geschluckt. Wirkung: anregend, blutdrucksteigernd. Bei Dauerhaftem Konsum kann sich Abhängigkeit herausbilden. So sagen knapp 30% der Kaffeetrinker, sie könnten darauf nicht verzichten. Bei dauerhaft starkem Konsum können Entzugsbeschwerden wie Kopfschmerzen, allgemeine Mattigkeit, Gereiztheit auftreten.

Koffein beeinflusst das Gehirn in dreifacher Weise, denn das Abbauenzym Nukleotidphosphodiesterase wird gehemmt, wodurch vermehrt der Botenstoff cAMP entsteht, was die Wirkung von Adrenalin verlängert und verstärkt, die Rezeptoren für Adenosin im Gehirn werden blockiert, die sonst das Gefühl von Müdigkeit auslösen würden, und zwischen den Körperzellen gespeichertes Kalzium wird mobilisiert. Die wesentliche Wirkung von Koffein besteht somit darin, dass es den körpereigenen Stoff Adenosin blockiert, das seinerseits die Ausschüttung anregender Neurotransmitter wie Dopamin und Adrenalin hemmt. Wird das Adenosin durch Koffein gehemmt, so kursieren also mehr anregende Hirnbotenstoffe im Körper, was dazu führt, dass Menschen wacher werden. Allerdings vergrößern diese Substanzen ziemlich schnell den Querschnitt der Blutgefäße und Atemwege, sodass Kaffee zunächst den Blutdruck und die Atemfrequenz senkt und erst 15 bis 20 Minuten später das Gehirn unter Hochspannung setzt, sodass Kaffee unmittelbar vor dem Einschlafen das Einschlafen fördert. Kaffee macht demnach in der ersten halben Stunde müde, nachdem man Kaffee getrunken hat, denn Koffein dockt an jenen Stellen im Gehirn an, an denen Adenosin wirkt und verdrängt es, sodass die Zeit, in der die durchblutungsfördernde Kaffeewirkung überwiegt, manchen Menschen beim Einschlafen helfen kann.

Den ersten Kaffee sollte man laut Erkenntnissen der Neurowissenschaft erst nach 9.30 Uhr trinken. Der Grund: Das Hormon Cortisol, das den Energiehaushalt regelt, erreicht zwischen 8 und 9 Uhr morgens seinen Höhepunkt. Kaffeekonsum vor 9 Uhr führt dazu, dass der Körper aufhört, Cortisol zu produzieren, und sich stattdessen die notwendige Energie vom Koffein holt. Um 9.30 Uhr, wenn der Cortisol-Level beginnt abzunehmen, kann man den Koffeinkick erst recht gebrauchen. - derstandard.at/2000064299534/Anleitung-fuer-einen-erfolgreichen-Arbeits-TagDen ersten Kaffee sollte man laut Erkenntnissen der Neurowissenschaft erst nach 9.30 Uhr trinken. Der Grund: Das Hormon Cortisol, das den Energiehaushalt regelt, erreicht zwischen 8 und 9 Uhr morgens seinen Höhepunkt. Kaffeekonsum vor 9 Uhr führt dazu, dass der Körper aufhört, Cortisol zu produzieren, und sich stattdessen die notwendige Energie vom Koffein holt. Um 9.30 Uhr, wenn der Cortisol-Level beginnt abzunehmen, kann man den Koffeinkick erst recht gebrauchen. - derstandard.at/2000064299534/Anleitung-fuer-einen-erfolgreichen-Arbeits-Tag Den ersten Kaffee sollte man morgens übrigens erst nach 9.30 Uhr trinken, denn Cortisol, das den Energiehaushalt regelt, erreicht zwischen 8 und 9 Uhr morgens seinen Höhepunkt. Kaffeekonsum vor 9 Uhr führt aber dazu, dass der Körper aufhört, Cortisol zu produzieren, und sich stattdessen die notwendige Anregung aus dem Koffein holt. Um 9.30 Uhr, wenn der Cortisolspiegel wieder abnimmt, kann Koffein erst die gewünschte Wirkung entfalten.

KoffeinDurch diese anregenden Prozesse fördert der Kaffeegenuss zumindest kurzfristig Konzentration und Gedächtnis, was man bisher beim Menschen und schon bei zahlreichen Tieren nachgewiesen hat. Zuletzt bei Bienen: da in den Blüten vieler Pflanzen nicht nur Zucker in Form von Nektar sondern auch Koffein (nicht nur bei Kaffeepflanzen sondern auch bei manchen Zitrusfrüchten) enthalten ist, bewirkt das nach neueren Untersuchungen bei Bienen, dass diese sich besser an die Nektarquelle erinnern. Gestärkt wird dabei das Langzeitgedächtnis, denn nach 24 Stunden ist die Erinnerung an Blüten mit Koffein dreimal so stark wie an koffeinfreie, nach drei Tagen immer noch doppelt so stark.

Übrigens: Die Wirkung von Energy Drinks basiert auf demselben Prinzip, wobei hier die Wirkung von Koffein durch das Rinderhormon Taurin verstärkt wird, wodurch der Zuckerstoffwechsel zusätzlich erhöht wird.

Nach einer Studie an 200 Studenten von Simon Jones (Universität Durham) leiden starke Kaffeetrinker häufiger an Halluzinationen, denn wer mehr als sieben Tassen täglich konsumiert, hat ein drei Mal höheres Risiko, Stimmen imaginärer Personen zu hören, als Menschen, die weniger als eine Tasse täglich trinken. Ob allerdings der Kaffeekonsum tatsächlich die Halluzinationen auslöst, ist noch unklar, denn es könnten auch Menschen mit Wahnvorstellungen öfter zum Kaffee greifen, um mit ihren speziellen Erfahrungen zurecht zu kommen. Als mögliche Ursache für dieses Phänomen vermutet man, dass Koffein die physiologische Auswirkung von Stress verstärkt, denn dabei schüttet der Körper mehr Cortisol ins Gehirn aus, was mit den Wahnvorstellungen zu tun haben könnte. Übrigens: Halluzinationen sind nicht unbedingt Anzeichen einer Geisteskrankheit sind, denn die meisten Menschen hätten Erfahrung damit, Stimmen zu hören, obwohl niemand da ist. Etwa drei Prozent der Bevölkerung vernimmt sogar regelmäßig diese Stimmen, bewältigen das jedoch gut und führen ein ganz normales Leben.

Wer regelmäßig Kaffee oder Tee zu sich nimmt, dessen Körper gewöhnt sich an das darin enthaltene Koffein, sodass es bei einem Ausbleiben der Koffeinzufuhr zu Entzugserscheinungen kommt. Betroffene klagen über pochende Kopfschmerzen, die ihren Ursprung meist hinter den Augen zu haben scheinen, und fühlen sich abgeschlagen und müde, habenr Konzentrationsschwächen und sind verstärkt reizbar. Forschungen am College of Medicine der University of Vermont und der Johns Hopkins School of Medicine zeigten, dass sich die Gehirnaktivitäten während eines Koffeinmangels verändern und sich der Blutfluss im Gehirn erhöht, was das Auftreten der Kopfschmerzen erklären kann.

Nach einer Untersuchung von Peter Rogers (Universität Bristol) mit Koffeintabletten und Placebos zeigten sich bei 379 Teilnehmern deutliche Unterschiede zwischen gefühlten Wachheitszuständen und der tatsächlichen Leistungsfähigkeit. In Gedächtnis- und Aufmerksamkeitstests leisteten nach dem Verzehr einer koffeinhaltigen Tablette die starken Kaffeetrinker nicht mehr als Koffeinverweigerer oder Gelegenheitskonsumenten aus der Placebo-Gruppe. Für Probanden, die ohnehin nie oder nur selten Kaffee oder Tee tranken, war es kein Problem, wenn sie nur ein Placebo bekamen, nur für die Dauerkonsumenten wirkte sich die unterbrochene Koffeinzufuhr spürbar aus, denn sie gaben häufiger an, dass sie sich müde fühlten, wobei einige sogar unter Kopfschmerzen litten. Wer von den starken Kaffeetrinkern hingegen mit der Tablette seine Dosis Koffein erhalten hatte, blieb bei den Tests eher unauffällig. Man schließt daraus, dass das Koffein bei regelmäßigen Kaffeekonsumenten lediglich dafür sorgt, dass die Körper normal funktionierten aber keine Leistungssteigerung bewirken.

Neuere Studien (Elmenhorst et al., 2012) zeigen übrigens auch, dass Koffein in entwicklungsgeschichtlich jungen und hoch entwickelten Regionen des Gehirns wirkt, vor allem im Assoziationskortex seine Wirkung entfaltet, also in jenem Bereich der Großhirnrinde, der für komplexe Bewertungsprozesse verantwortlich ist. Frühere Studien hatten schon gezeigt, dass Menschen mit regelmäßigem Koffeinkonsum ein etwas geringeres Risiko für die Parkinson- und die Alzheimer-Krankheit haben, sodass man nun hofft, mit Medikamenten gegen diese Krankheiten wirksam vorgehen zu können.

Da der Koffeinkonsum von Kindern und Jugendlichen vor allem auf Grund der koffeinhaltigen Energy Drinks in den letzten dreißig Jahren um über siebzig Prozent gestiegen ist, warnen Zürcher Forscher auf Grund von Untersuchungen an pubertierenden Ratten vor übermäßigem Konsum in diesem Alter, denn bei pubertierenden Ratten wurde durch Koffein der Tiefschlaf vermindert und die Gehirnentwicklung verzögert. Man verabreichte in dem Versuch Ratten während fünf Tagen eine Koffeinmenge, die auf den Menschen umgerechnet etwa drei bis vier Tassen Kaffee pro Tag entspricht. Die Forscher stellten fest, dass der Tiefschlaf der Tiere noch eine Woche später reduziert war und sich der Reifungsprozess im Hirn verlangsamt hatte. Während der Pubertät schlafen Menschen und Säugetiere besonders lang und tief, da in dieser Zeit das Gehirn reift, d. h., die Verknüpfungen, die während der Kindheit zunehmen und eine grosse Flexibilität des Gehirns erlauben, werden teilweise allmählich abgebaut. Das ist eine Optimierung, die vermutlich vor allem im Tiefschlaf vor sich geht, indem wichtige Verbindungen ausgebaut und andere abgebaut werden, sodass das Netzwerk effizienter und das Gehirn insgesamt leistungsfähiger wird.

Kaffee liefert eine große Menge an Koffein, aber auch Tee, sowohl der unfermentierte grüne als auch er fermentierte schwarze Tee, enthält Koffein, wobei das Koffein nicht nur munter macht, sondern auch den Stoffwechsel stimuliert, das Herz schneller schlagen lässt und der Körper durch diese Aktivierung tatsächlich etwas mehr Kalorien verbraucht. Deshalb soll Koffein auch wie ein Fatburner wirken, doch die dafür notwendigen großen Mengen bergen Risiken: Bluthochdruck, Nervosität, Muskelprobleme und Zittern sind dabei Nebenwirkungen, und wer dauerhaft viel Koffein koonsumiert, kann sogar eine Sucht entwickeln.

1674 musste sich übrigens das britische Parlament mit der Petition einer Frauenbewegung beschäftigen, in der die Befürchtung artikuliert wurde, dass "dieses austrocknende und schwächende Getränk" Männer unfruchtbar mache "wie die Wüsten, aus denen diese unglückselige Frucht kommt" ;-)

Siehe auch das koffeinhaltige Guarana.

Literatur & Quellen

David Elmenhorst, Philipp T. Meyer, Andreas Matusch, Oliver H. Winz & Andreas Bauer (2012). Caffeine Occupancy of Human Cerebral A1 Adenosine Receptors: In Vivo Quantification with 18F-CPFPX and PET, J Nucl Med 2012, published ahead of print September 10, 2012. Doi: 10.2967/jnumed.112.105114

Die Presse vom 9. März 2013.



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