커피의 카페인과 아데노신 시스템

 

우리가 활동을 하면 뇌의 지시에 따라서 신경물질로 근육을 움직이게 된다.

 

뇌가 에너지를 사용하면 아데노신이라는 부산물이 생성된다.

 

활동을 더 많이 하면 뇌의 활동이 증가하면서 아데노신이 더 많이 생성되게 된다.

 

이렇게 생성된 아데노신은 뇌에 누적되면 쌓이며 신경세포의 수용체와 결합게 된다.

 

아데노신이 특정 수용체에 결합하면 뇌의 활동이 느려지고 혈관이 확장되어 조직으로의 산소 공급이 증가한다.

 

아데노신이 결합되면 뇌는 혈관을 확장해 산소를 더 많이 공급하도록 하는 작용을 한다.

 

뇌의 활동이 느려지며 혈관이 확장되면서 몸은 나른해지며 시간이 갈수록 피로를 느끼게 된다.

 

아데노신 시스템은 신경 전달 물질 방출을 조절하게 되는 역할을 한다.

 

활동이 많아지며 에너지를 너무 많이 쓰지 않도록 아데노신 방출이 많아지며 수용체에 결합해 피로를 느끼게 해서 몸의 반응을 느려지게 하는 것이다.

 

즉 과부하가 걸리지 않도록 해준다.

 

커피를 마시거나 카페인을 섭취하면 섭취된 카페인은 혈류를 통과해 뇌에 도달하게 된다

 

카페인과 아데노신은 비숫한 분자구조를 가지고 있다.  

 

그런데 분자구조가 같은 카페인이 혈류를 통해 뇌에 도달해서 아데노신과 경쟁을 한다.

 

카페인 양이 많으면 아데노신 대신 카페인이 뇌의 수용체에 결합되는 것이다.

 

https://integrativepharmacology.com/2019/10/30/flash-card-how-caffeine-keeps-you-awake/

 

 

카페인을 섭취하면 나른한 느낌을 갖는 것은 아데노신 대신 카페인이 뇌의 수용체에 결합하기 때문이다.

 

https://datadrivenchiropractic.com/optimize-chiropractic-columbus-blog/caffeine-amp-headaches

 

 

뇌의 수용체에 아데노신이 결합하면 뇌의 혈관을 확장해 산소 공급이 더 많도록 하면서 몸을 나른하게 하며 졸음을 유발시키게 된다.

 

그에 반해 카페인이 수용체에 결합하면 아데노신 시스템이 작동을 하지 않으니 졸립지 않고 또렷한 상태를 유지하면서 몸이 각성 상태로 빠질 수 있다.

 

이런 신경물질과 카페인의 연관성을 연구한 결과를 보면 커피를 마시기 전과 마시고 30분 후에 테스트에서 뇌의 수행 능력이 향상되었다고 한다.

 

뿐만 아니라 뇌의 활용 부위도 늘어난 결과를 보인다고 한다. [2]

 

 

이런 카페인을 자주, 매일, 많은양(전용 카페인 음료등)을  섭취하면 몸은 여기에 적응하고 의존하게 된다.

 

카페인이 수용체에 결합하며 아데노신의 결합을 방해하면 뇌의 신경세포는 수용체를 증가시키게 된다.

 

그런데 카페인 섭취를 하지 않으면 늘어난 수용체의 일부만 아데노신이 결합하게 된다.

 

결합이 안된 수용체는 카페인 섭취를 요구하게 되어 몸이 내성 상태가 된다.

 

 

또한 카페인에 적응한 몸이 카페인 섭취가 안되면 나타나는 부작용도 있다.

 

내성이 생긴 몸에 카페인이 들어 오지 않으면 카페인 금단 증상이 생긴다.

 

카페인 금단 증상으로 하나가 편두통이 있다.

 

카페인에 적응한 몸이 카페인 섭취가 안되면 카페인 대신 아데노신이 수용체에 결합되면서 혈관을 확장하게 된다.

 

카페인에 적응해 있는 뇌는 갑자기 혈관이 확장되는 상태로 인식해 편두통을 일으킬 수 있다고 한다.

 

모두가 그렇진 않겠지만 커피를 건너 뛰면서 편두통을 느끼는 것은 카페인 중독 상태인 것을 의심해 볼 수 있다.

 

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[1] https://www.sciencelearn.org.nz/images/2456-caffeine-and-adenosine-structure

Caffeine and adenosine structure

 

 

[2] 생로병사의 비밀 "커피 없이 하루도 못 하는 현대인!"