对许多人来说,喝咖啡自然是晚间日常的一部分。然而,最新研究表明,咖啡因不仅会表面上扰乱睡眠,还会深刻地干扰人体的生物调节机制。特别是在生物节律学的背景下,我们不难理解,深夜喝咖啡的问题比人们长期以来的认知更为严重。
夜间摄入咖啡因的弊端
时间生物学研究的是人体的生物钟,特别是昼夜节律——这是一个大约24小时的周期,调节着睡眠、激素分泌、体温和新陈代谢。其中关键在于褪黑素这种激素,它在傍晚分泌增加,为身体做好入睡准备。而咖啡因正是在此处起作用:它阻断了传递疲劳信号的神经递质腺苷,同时延迟了褪黑素的释放。 结果,“生物钟”被推迟——你感到疲倦的时间变晚,且睡眠往往不够深沉。

果蝇研究:观察到的冲动行为
发表在《iScience》期刊上的一项研究由埃里克·萨尔德斯(Erick Saldes)、保罗·萨班达尔(Paul Sabandal)和韩京安(Kyung-An Han)领衔,旨在探究夜间摄入咖啡因如何影响冲动控制。该研究选用果蝇(Drosophila melanogaster)作为模式生物,因其遗传和神经系统与人类具有重要相似性。为了更深入地探究其影响,研究人员进行了多项实验:
- 在果蝇的食物中添加不同浓度的咖啡因
- 摄入时间设定在白天或夜间
- 部分实验中,果蝇还被施加了睡眠剥夺
研究人员采用一种简单的行为范式来测量冲动性:果蝇通常会对强气流作出停止移动的反应。萨尔德斯解释道:“在正常情况下,果蝇接触强气流时会停止移动。我们发现,夜间摄入咖啡因的果蝇抑制移动的能力较弱,即使在这些厌恶性条件下,仍表现出鲁莽飞行等冲动行为。” 相比之下,研究人员报告称,白天摄入的咖啡因并未导致同类鲁莽飞行行为。
特别值得注意的是:雌性果蝇对此更为敏感。鉴于它们缺乏雌激素等人类激素,这一结果表明其他遗传或生理因素影响了这种敏感性的增强。韩强调,揭示这些机制有助于更好地理解夜间生理机能和性别特异性因素如何调节咖啡因的作用。然而,研究中观察到的影响远不止于此。即使人们在饮用咖啡后入睡,大脑的活动水平仍可测得明显更高。 这种神经活动模式更接近于浅醒状态,而非具有恢复作用的深度睡眠阶段。然而,正是这些深度睡眠阶段对身体恢复、免疫功能和记忆巩固至关重要。因此,从生物节律学和行为科学的角度来看,以下原则适用:任何希望长期保持睡眠质量、身体恢复能力和认知表现的人,都应在睡前数小时避免摄入咖啡因,尤其是在夜间或睡眠时间本已有限的情况下。
晨间摄入咖啡因或有助于长期保护大脑
另一方面,在一天中的其他时间摄入咖啡因可能产生积极影响。研究表明,早晨喝一杯咖啡或茶,通过悄然促进大脑健康,可能大有裨益。 一项长期研究发现,适量饮用含咖啡因的咖啡或茶与痴呆风险降低18%以及长期认知表现更佳相关。这种积极作用在每日饮用2–3杯咖啡或1–2杯茶时最为显著——甚至对那些具有痴呆遗传易感性的人群也同样适用。

长期数据提供更清晰的见解
这项由麻省总医院布里格姆分院、哈佛大学陈曾熙公共卫生学院以及麻省理工学院与哈佛大学布罗德研究所的研究人员共同开展的大规模前瞻性队列研究,分析了来自“护士健康研究”(NHS)和“卫生专业人员随访研究”(HPFS)的131,821名参与者的数据。 研究人员对参与者进行了长达43年的随访,期间多次评估了饮食情况、痴呆症诊断、主观认知问题以及客观认知表现。研究人员分析了含咖啡因的咖啡、茶以及无咖啡因咖啡的摄入量与长期脑健康结果之间的关联。在超过13万名参与者中,有11,033人在研究期间患上了痴呆症。 与很少或从不饮用含咖啡因咖啡的人相比,饮用量较大的人群患痴呆症的风险降低了18%。他们报告的主观认知障碍发生率也较低(7.8% 对比 9.5%),且在某些客观认知测试中的表现更佳。
饮茶人群中也观察到了类似的模式,而无咖啡因咖啡则未显示出此类关联。这表明咖啡因可能是观察到的对大脑积极影响中的一个重要因素,尽管需要进一步研究来确认其潜在机制。效果最显著的是每天饮用2–3杯含咖啡因咖啡或1–2杯茶的参与者。摄入更多咖啡因似乎不会产生任何负面影响。 相反,其带来的益处与研究中强调的适量摄入所观察到的益处相当。“我们还对比了具有不同痴呆症遗传易感性的人群,并得到了相同的结果——这意味着咖啡或咖啡因对痴呆症遗传风险高低的人群可能具有同等益处,”首席作者张宇(Yu Zhang,医学学士、理学硕士)表示。他是哈佛陈曾熙公共卫生学院的博士生,同时也是麻省总医院布里格姆医疗中心的研究员。







