จะเกิดอะไรขึ้นกับร่างกาย หากได้รับ คาเฟอีน มากเกินไป?

หากใครที่ชื่นชอบดื่มกาแฟ ชา หรือน้ำอัดลม เคยสงสัยไหมว่า “คาเฟอีน” ซึ่งเป็นสารแซนทีนอัลคาลอยด์ (Xanthine alkaloid) ที่โดยธรรมชาติมักจะถูกพบในเมล็ดกาแฟ ใบชา เมล็ดโกโก้ เมล็ดโคล่า ที่ถูกนำมาทำเป็นเครื่องดื่มนั้น หากได้รับมากเกินไปจะส่งผลต่อร่างกายอย่างไรบ้าง

โดยปกติแล้วเรามักจะดื่มเครื่องดื่มที่มีคาเฟอีน เพื่อช่วยให้ร่างกายและสมองของเราตื่นตัวมากขึ้น แต่ล่าสุดมีแบรนด์น้ำมะนาวแบรนด์หนึ่งในสหรัฐอเมริกากลับถูกระงับการขาย ด้วยข้อกล่าวหาว่ามีปริมาณคาเฟอีนสูงจนเป็นอันตราย แม้ว่าจะการระบุถึงปริมาณคาเฟอีนที่แนะนำต่อวันสำหรับผู้ใหญ่ก็ตาม

และแม้ที่ผ่านมาจะมีผลการศึกษาจำนวนมากที่แสดงให้เห็นว่าเครื่องดื่มที่มีคาเฟอีนบางชนิดมีประประโยชน์ต่อสุขภาพ แต่ก็ยังคงมีคำถามว่าจริงๆ แล้ว เราควรบริโภคคาเฟอีนปริมาณเท่าใดกันแน่

คาเฟอีน ทำงานอย่างไร?

โดยทั่วไปแล้ว คาเฟอีนมีโครงสร้างทางเคมีคล้ายคลึงกับสารอะดีโนซีน (adenosine) ซึ่งเป็นสารสื่อประสาทชนิดหนึ่งที่เกิดขึ้นในร่างกาย ทำให้เรารู้สึกผ่อนคลายและง่วงนอน

เคนเนธ จาค็อบสัน หัวหน้าแผนกการจดจำระดับโมเลกุลของสถาบันโรคเบาหวานแห่งชาติ และโรคทางเดินอาหารและไตในสหรัฐอเมริกา ระบุว่า “อะดีโนซีน เป็นหนึ่งในสารที่ผลิตตามธรรมชาติในร่างกาย เพื่อให้การทำงานของอวัยวะต่างๆ ผ่อนคลายลง ภายใต้ความเครียดหรือต้องการพลังงานลดลง”

พร้อมอธิบายเพิ่มเติมว่า ตัวรับอะดีโนซีน จะพบผิวด้านนอกของเซลล์จำนวนมากในร่างกาย และจะตอบสนองต่อระดับอะดีโนซีนที่เปลี่ยนแปลงใกล้เซลล์ เพื่อส่งคำสั่งภายในเซลล์เพื่อลดระดับการทำงานของมัน ซึ่งจะส่งผลให้เรารู้สึกง่วงนอนนั่นเอง

แต่เมื่อเราบริโภคคาเฟอีนเข้าไป จะถูกดูดซึมจากกระเพาะอาหารและลำไส้เล็กเข้าสู่กระแสเลือดอย่างรวดเร็ว ซึ่งคาเฟอีนจะไปขัดขวางอะดีโนซีนไม่ให้เชื่อมต่อกับตัวรับอะดีโนซีน และยับยั้งการทำหน้าที่ของมัน นี่จึงเป็นสาเหตุที่ทำให้เรารู้สึกว่าเมื่อบริโภคคาเฟอีนเข้าไปแล้ว ทำไมจึงรู้สึกตื่นตัวมากขึ้นกว่าปกติ

ขณะที่ เดเมียน เบลีย์ ศาสตราจารย์ด้านสรีรวิทยาจากมหาวิทยาลัยเซาท์เวลส์ในสหราชอาณาจักร ระบุว่าคาเฟอีนยังช่วยเพิ่มระดับสารสื่อประสาทอื่นๆ เช่น โดปามีน และอะดรีนาลีน ที่จะทำให้รู้สึกกระปรี้กระเปร่ามากขึ้น

“สมองก็เหมือนกับกล้ามเนื้อใหญ่ มันจำเป็นต้องทำสิ่งต่างๆ และคาเฟอีนเข้าไปกระตุ้นโดปามีน และอะดรีนาลีน”

คาเฟอีนมีประโยชน์อย่างไร

ทั้งนี้มีการศึกษาจำนวนมากเกี่ยวกับผลกระทบของคาเฟอีนที่มีต่อร่างกาย โดยเฉพาะ กาแฟ เนื่องจากกาแฟเป็นหนึ่งในอาหารที่มีคาเฟอีนมากที่สุด

จากการวิเคราะห์ Metadata จำนวนมากกว่า 200 Metadata ในปี 2560 พบว่า การดื่มกาแฟ 3-4 แก้วต่อวัน ผลลัพธ์ส่วนใหญ่มักกล่าวถึงประโยชน์ต่อสุขภาพมากกว่าอันตราย ขณะที่การศึกษาที่ระบุถึงอันตรายของคาเฟอีนนั้น มักจะอธิบายจากผู้ที่ดื่มกาแฟมากกว่าจำนวนดังกล่าว ร่วมกับการสูบบุหรี่

อย่างไรก็ตามมีผลการศึกษาที่ระบุถึงความเชื่อมโยงกับหัวใจ จากการศึกษาประชากรราว 19,000 คน พบว่า การดื่มกาแฟมากกว่า 2 แก้วต่อวัน มีความเชื่อมโยงกับความเสี่ยงที่สูงขึ้นในการเสียชีวิตจากโรคหัวใจในผู้ที่มีภาวะความดันโลหิตสูงอยู่แล้ว แต่ไม่ใช่กับกรณีผู้ที่มีร่างกายแข็งแรง นอกจากนี้ยังพบว่ากาแฟป้องกันอาการซึมเศร้าได้

จากการศึกษา นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่า แม้ว่าการบริโภคกาแฟในปริมาณปานกลางสามารถลดความเสี่ยงต่อการเสียชีวิตจากความดันโลหิตสูงและภาวะหัวใจล้มเหลวได้ แต่ก็ไม่พบผลการศึกษาที่ชัดเจนต่อความเสี่ยงต่อโรคหลอดเลือดหัวใจ

นอกจากนี้ผลการศึกษายังพบว่า กาแฟยังส่งผลต่อการออกกำลังกายด้วย โดยจากการศึกษานักปั่นจักรยานสมัครเล่น พบว่าสามารถปรับปรุงสมรรถภาพทางกายได้มากถึง 1.7% และคาเฟอีนยังสัมพันธ์กับการลดความเสี่ยงของโรคมะเร็ง โรคหัวใจ และเบาหวานชนิดที่ 2

ด้านเคนเนธ จาค็อบสัน ระบุว่า มีการศึกษาอย่างเนื่องที่พบว่ากาแฟป้องกันภาวะซึมเศร้าได้ และยังมีหลักฐานชี้ว่า คาเฟอีน มีการต้านอะดีโนซีนที่ขัดขวางตัวรับอะดีโนซีน ซึ่งมีประโยชน์ต่อสมองที่แก่ชรา

“คาเฟอีนและโมเลกุลคล้ายคาเฟอีนสังเคราะห์ที่มีศักยภาพ ได้รับการศึกษาทางคลินิก และแสดงให้เห็นว่ามีประโยชน์ในคนที่เป็นโรคเกี่ยวกับระบบประสาทเสื่อม รวมถึงโรคสมองเสื่อมด้วย”

อีกทั้งการวิจัยยังพบว่า การบริโภคคาเฟอีนลดความเสี่ยงถึง 60% ในการพัฒนาของโรคอัลไซเมอร์ โดย เดเมียน เบลีย์ ระบุว่ามีการอธิบายบางส่วนว่าคาเฟอีนจะช่วยเพิ่มการไหลเวียนของเลือดไปยังสมอง สมองเผาผลาญพลังงานจำนวนมาก แม้จะมีน้ำหนักเพียงประมาณ 2% ของน้ำหนักตัวเรา แต่คิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 1 ใน 4 ของความต้องการพลังงานทั้งหมดของร่างกาย

“แม้ว่าคาเฟอีนจะมีผลต่อการเพิ่มการไหลเวียนของเลือดไปยังสมองเป็นอย่างดี แต่ก็สามารถกระตุ้นให้เกิดอาการปวดหัวได้เช่นกัน ดังนั้นคาเฟอีนจึงเป็นปัจจัยเสี่ยงต่อการเป็นโรคไมเกรน”

ขณะเดียวกันนั้นกาแฟยังเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบที่ดีต่อสุขภาพของจุลินทรีย์ในลำไส้ ส่วนหนึ่งเป็นเพราะ โพลีฟีนอล ที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพและสารประกอบอัลคาลอยด์ และเมื่อองค์ประกอบที่เหมาะสมของจุลินทรีย์ในลำไส้ ก็จะส่งผลดีต่อสุขภาพของเราได้

อีกทั้งเป็นที่น่าสังเกตว่าประโยชน์ของกาแฟต่อสุขภาพ อาจไม่ได้ขึ้นอยู่ที่ปริมาณคาเฟอีนเท่านั้น คอร์เนลิส กล่าวว่า กรดคลอโรจีนิก ซึ่งเป็นสารประกอบในกาแฟอาจมีเป็นประโยชน์ต่อสุขภาพเช่นกัน โดยเฉพาะโรคเบาหวาน โดยอธิบายว่า “ข้อมูลจากการศึกษาชี้ชัดว่าการดื่มกาแฟช่วยลดโรคเบาหวานได้ แต่ก็พบผลกระทบเช่นกันเมื่อมีคาเฟอีน”

ทั้งนี้ เครื่องดื่มที่คาเฟอีนหลายชนิดอาจมีผลที่แตกต่างกันไป เนื่องจากมีส่วนประกอบอื่น เช่น กาแฟประเภทต่างๆ ตัวอย่างเช่น กาแฟคั่ว มีสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระและต้านการอักเสบ ขณะที่กาแฟสำเร็จรูปจะมีโพลีฟีนอลที่ดีต่อสุขภาพมากกว่า filter coffee แต่ก็มีสารก่อมะเร็งอะคริลาไมด์มากกว่า ส่วนชาพบว่ามีฤทธิ์ต้านการอักเสบเนื่องจากมีฟลาโวนอล

คาเฟอีนในกาแฟกับเครื่องดื่มอื่นมีปริมาณเท่ากัน?

เป็นที่รู้กันดีอยู่แล้วว่าในกาแฟมีส่วนผสมของคาเฟอีน แต่รู้หรือไม่ว่าในชาก็มีเช่นกัน เดเมียน เบลีย์ กล่าวว่า ชาดำและชาเขียวที่ชงอย่างเข้มข้นก็มีคาเฟอีน และการดื่มชาแทนกาแฟมีประโยชน์ต่อสุขภาพมากกว่าการดื่มกาแฟเพียงอย่างเดียว

การศึกษาชิ้นหนึ่งที่ทำการติดตามผู้ดื่มกาแฟมากกว่าครึ่งล้านคนในช่วง 2 ทศวรรษที่ผ่านมา พบว่าผู้ที่ดื่ม Filter Coffee พบว่ามีอัตราการเป็นโรคหลอดเลือดแดงและการเสียชีวิตต่ำกว่า เมื่อเทียบกับผู้ที่ไม่ดื่มกาแฟหรือไม่ได้กรองกาแฟ นักวิจัยสรุปว่าอาจเป็นเพราะคาเฟอีน

ขณะที่การศึกษาอีกชิ้นหนึ่งกล่าวถึงผลของการเปลี่ยนจากการดื่มกาแฟเป็นชา นักวิจัยพบว่าการดื่มชามีประโยชน์ต่อสุขภาพ เมื่อเทียบกับการดื่มกาแฟเพียงอย่างเดียว

นักวิจัยสรุปว่าผู้ชายที่ได้รับคาเฟอีนจากการดื่มกาแฟ 1 ใน 3 หรือประมาณครึ่งหนึ่งต่อวันมีความเสี่ยงต่อการเสียชีวิตต่ำที่สุด และผู้หญิงที่ดื่มกาแฟเพียงอย่างเดียวหรือดื่มชามากถึง 40% มีความเสี่ยงต่อการเสียชีวิตต่ำที่สุด และพบว่าผู้ที่ดื่มชามากกว่านี้มีความเสี่ยงต่อการเสียชีวิตมากขึ้น

ทั้งนี้ เทรนด์เครื่องดื่มล่าสุด นั่นคือการเติมคาเฟอีนเข้าไปในเครื่องดื่มให้พลังงาน ซึ่งเป็นคำที่คลุมเครือในกลุ่มน้ำอัดลมที่มีคาเฟอีนรวมกับส่วนผสมอื่นอย่างน้ำตาลและสารกระตุ้นอื่นๆ เช่น กัวรานา ซึ่งเมล็ดนี้มีคาเฟอีนมากกว่าเมล็ดกาแฟประมาณ 4 เท่า และการรวมของสารธรรมชาติอื่นๆ ในเมล็ดกัวรานาอาจเพิ่มผลกระตุ้นได้มากกว่าคาเฟอีนเพียงอย่างเดียว

เดเมียน เบลีย์ อธิบายว่า“ระดับคาเฟอันสะสมในกระแสเลือดหลังผ่านไป 20 นาที และจะใช้เวลาประมาณ 1 ชั่วโมงกว่าคาเฟอีนสูงสุด”

ขณะที่ผลการศึกษาพบว่าเครื่องดื่มชูกำลังก็มีคาเฟอีน ในสหราชอาณาจักรและสหรัฐอเมริกามีคาเฟอีนอยู่ระหว่าง 75-160 มิลลิกรัม แต่บางชนิดมีคาเฟอีนมากถึง 500 มิลลิกรัม

Alex Ruani นักวิจัยระดับปริญญาเอก ด้านการศึกษาวิทยาศาสตร์โภชนาการที่ University College London กล่าวว่า “เครื่องดื่มที่ให้พลังงาน มักมีสารกระตุ้นอื่นๆ เช่น วิตามินบี แอล-คาร์นิทีน แอล-ธีอะนีน และกลูโคโรโนแลคโตน” พร้อมอธิบายเพิ่มเติมว่า “เมื่อส่วนประกอบต่างๆ เหล่านี้รวมกันแล้ว อาจทำให้ระบบต่างๆ ของร่างกาย ทั้งสมองและหัวใจปั่นป่วนได้ ซึ่งในระยะยาวอาจเป็นอันตรายต่อหัวใจ เช่น ความดันเลือดต่ำและภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะ และรบกวนระบบประสาท เช่น อาการตื่นตระหนกและอาการชัก”

ควรบริโภคคาเฟอีนอย่างไร ปริมาณเท่าไร

เดเมียน เบลีย์ อธิบายเพิ่มเติมว่า“คาเฟอีนช่วยให้กล้ามเนื้อหดตัวได้อย่างมีประสิทธิภาพ และเพิ่มความทนทานต่อความเหนื่อยล้า ดังนั้นจึงสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้ค่อนข้างมากหากบริโภคก่อนออกกำลังกาย 1 ชั่วโมง”

ขณะที่นักวิจัยบางคนแนะนำว่า หลังจากตื่นนอนให้รอประมาณ 1.30-2 ชั่วโมง ก่อนดื่มกาแฟแก้วแรก เพราะว่าในช่วงเวลา 2-3 ชั่วโมงแรก อะดีโนซีนที่จับตัวรับที่อยู่นอกเซลล์จะค่อยๆ หายไป เหลือส่วนที่คาเฟอีนจะจับกันได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น แต่ก็มีนักวิจัยคนอื่นๆ ที่โต้แย้งแนวคิดนี้ และกล่าวว่ามีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์เพียงเล็กน้อยที่จะสนับสนุนแนวคิดนี้

แม้ว่าคาเฟอีนจะเข้าสู่ลำไส้ค่อนข้างเร็ว แต่ฤทธิ์ของคาเฟอีนอาจใช้เวลาหลายชั่วโมงจึงจะหมดไป นักวิทยาศาสตร์แนะนำให้ดื่มคาเฟฟอีนครั้งสุดท้ายเป็นเวลา 48 นาทีก่อนเข้านอน

แนวทางปฏิบัติระดับชาติในสหราชอาณาจักรและสหรัฐอเมริกา แนะนำให้จำกัดคาเฟอีนไว้ที่ 200 มิลลิกรัมต่อวัน สำหรับหญิงตั้งครรภ์

จากการวิเคราะห์การศึกษา 37 ชิ้น ในการศึกษา 32 ชิ้น พบว่าคาเฟอีนเพิ่มความเสี่ยงอย่างมีนัยสำคัญต่อผลลัพธ์ที่ไม่พึงประสงค์ต่อหญิงตั้งครรภ์ ซึ่งอาจรวมถึงการที่เป็นเบาหวานขณะตั้งครภ์หรือภาวะครรภ์เป็นพิษ รวมถึงอาจจำกัดการเติบโตของทารกในครรภ์ เนื่องจากคาเฟอีนสามารถส่งผ่านทางรกได้ง่าย นักวิจัยพบว่ามีความเสี่ยงต่อการแท้งบุตรและการคลอดบุตรในครรภ์ มีความเสี่ยงเพิ่มขึ้นในการเพิ่มแต่ละครั้งที่ 100 มิลลิกรัม และอัตราการเกิดต่ำตั้งแต่ 10 มิลลิกรัมต่อวัน

Jack James ศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัยเรคยาวิกในไอซ์แลนด์ กล่าวว่า คาเฟอีนยังส่งผ่านน้ำนมแม่ไปยังทารกที่ให้นมบุตรอีกด้วย แม้ว่าความเข้มข้นของคาเฟอีนในเลือดของทารกจะต่ำกว่าของแม่ แต่สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือทารกไม่สามารถเผาผลาญคาเฟอีนได้

“คาเฟอีนไม่เพียงส่งผลต่อความยากในการนอนหลับเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อระยะเวลาการนอนหลับลึกอีกด้วย”

และการให้ทารกสัมผัสคาเฟอีนด้วยวิธีนี้ อาจทำให้ทารกรู้สึกถึงอาการขาดคาเฟอีน แม้ว่าจะมีการศึกษาอาการขาดคาเฟอีนในทารกเพียงเล็กน้อย แต่อาจสันนิษฐานได้ว่าผลกระทบใดๆ ที่คล้ายคลึงกับอาการที่ผู้ใหญ่ประสบนั้นมีแนวโน้มที่จะก่อกวนในทารกด้วย

นอกจากนี้ยังมีหลักฐานที่แสดงให้เห็นว่าอะดีโนซีนมีฤทธิ์ต้านการอักเสบต่อความผิดปกติของระบบภูมิคุ้มกันและการอักเสบ

ไม่ควรบริโภคคาเฟอีนเกินเท่าใด?

ทั้งนี้ไม่มีแนวทางปฏิบัติในสหราชอาณาจักร แต่ European Food Safety Authority EFSA แนะนำให้คนที่มีสุขภาพดีดื่มไม่เกิน 400 มิลลิกรัมต่อวัน และไม่เกิน 200 มิลลิกรัมในเครื่องดื่ม

โดยทั่วไปแล้ว ระบุว่าการดื่มกาแฟระหว่าง 200 ถึง 300 ลิลลิกรัมต่อวันนั้นดีกว่าไม่ดื่มเลย แต่คำแนะนำอาจค่อนข้างไร้ประโยชน์เมื่อเราไม่ทราบว่ามีคาเฟอีนในเครื่องดื่มเท่าใด

หากเราสมมติว่ากาแฟหนึ่งถ้วยมี 100 มิลลิกรัม ดังนั้น 400 มิลลิกรัม ก็เท่ากับกาแฟ 4 ถ้วยต่อวัน แต่ เดเมียน เบลีย์ กล่าวว่า กาแฟ 4 แก้วน่าจะเกินขีดจำกัด 400 มิลลิกรัม เนื่องจากเมล็ดพันธุ์ที่แตกต่างกัน ปริมาณกากกาแฟที่ใช้ และการเตรียมเครื่องดื่มล้วนมีผลทั้งสิ้น

เดเมียน เบลีย์ กล่าวว่า ดังนั้นจึงเป็นเรื่องง่ายที่จะรับคาเฟอีนมากเกินไป เพราะเราไม่รู้ว่าเครื่องดื่มแต่ละชนิดให้ปริมาณคาเฟอีนเท่าใด และเมื่อได้รับคาเฟอีนมากเกินไป อาจเริ่มรู้สึกคลื่นไส้ วิตกกังวล และหงุดหงิด และมีอาการปวดหัวได้

แต่การบริโภคกาแฟในปริมาณประมาณ 2-3 แก้วต่อวัน ไม่ได้มีผลข้างเคียงเชิงลบที่ร้ายแรงในคนที่มีสุขภาพดี และหากต้องการหยุดบริโภคคาเฟอีนกะทันหัน แนะนำให้ค่อยๆ หยุดภายใน 2-3 วัน เพื่อหลีกเลี่ยงอาการถอนคาเฟอีน

และหากดื่มคาเฟอีนในปริมาณมากอย่างต่อเนื่องเป็นเวลานาน มีแนวโน้มที่จะมีอาการถอนยามากขึ้น หากหยุดดื่มกะทันหัน แต่การวิจัยชี้ว่าอาการเหล่านี้อาจเกิดขึ้นได้หากรับประทานในปริมาณที่ต่ำเพียง 100 มิลลิกรัมต่อวัน

“ผู้ที่บริโภคคาเฟอีนในปริมาณมากเป็นเวลานานจะทำให้เกิดความทนทาน เนื่องจากตัวรับอะดีโนซีนจะเพิ่มจำนวนขึ้น และหากมีตัวรับเหล่านี้มากขึ้น ก็มีโอกาสมากขึ้นที่อะดีโนซีนจะออกฤทธิ์หากไม่มีคาเฟอีน”

อ้างอิง : bbc.com