Koffein beeinflusst Hirnstrukturen

Koffein ist die weltweit am meisten konsumierte psychoaktive Substanz und sie wird in der Regel mit Getränken wie Kaffee, Cola oder Energydrinks aufgenommen. Der wachmachende Effekt ist hinlänglich bekannt – neu ist die Erkenntnis, dass die regelmäßige Zufuhr von Koffein Hirnstrukturen verändert.

Ein Forschungsteam der Universität Basel und der Universitären Psychiatrischen Kliniken Basel wollte mit einer Studie herausfinden, ob regelmäßiger Koffeinkonsum durch schlechteren Schlaf Hirnstrukturen verändert. Dabei interessierte sie vor allem die graue Substanz des Gehirns, ein Teil des zentralen Nervensystems, der vorwiegend aus Zellkörpern der Nervenzellen besteht. Denn Koffeinkonsum – insbesondere am Abend – kann den Schlaf stören und Schlafentzug wirkt sich auf die graue Substanz aus. Im Rahmen der Studie litten die Probanden bei Koffeinkonsum zwar nicht wie erwartet unter schlechterem Schlaf, doch die graue Substanz wies trotzdem Veränderungen auf.

Studienaufbau

An der kleinen Pilotstudie nahmen 20 junge, gesunde Probanden teil, die im Alltag regelmäßig Kaffee tranken. In einem Studienzeitraum erhielten sie zehn Tage lang Koffeintabletten und sollten auf anderweitige Koffeinzufuhr verzichten. In einem zweiten Studienzeitraum erhielten sie für zehn Tage Placebo-Tabletten und sollten ebenfalls auf Koffeinzufuhr verzichten. Während der beiden Studienzeiträume wurde die Schlafqualität der Probanden im Schlaflabor durch Hirnstrommessungen bestimmt und zum Ende der Studienzeiträume wurde jeweils das Volumen der grauen Substanz der Probanden durch Hirnscans gemessen.

Schlafqualität gleich, graue Substanz verändert

Bei der Schlafqualität zeigten sich keine Unterschiede zwischen der Einnahme von Koffeintabletten und Placebo, die Probanden schliefen überraschenderweise gleich tief. Bei der grauen Substanz zeigte sich in den beiden Studienzeiträumen jedoch eine deutliche Abweichung: Nach zehn Tagen Koffeinabstinenz unter der Placebogabe fiel das Volumen der grauen Substanz größer aus als nach den zehn Tagen unter Koffeineinnahme. Besonders ausgeprägt war der Unterschied im rechten medialen Temporallappen des Gehirns.

Auswirkung auf Hirnstruktur ist nicht zwingend negativ

Die Forscher betonen, dass dieses Ergebnis nicht zwingend bedeute, dass Koffein negative Auswirkungen auf das Gehirn habe. Zumal die Veränderung der grauen Substanz reversibel bzw. nur temporär zu sein scheint: Bereits nach zehn Tagen Koffeinentzug hatte sich die graue Substanz bei den Probanden wieder regeneriert.

Aber offensichtlich sei täglicher Koffeinkonsum in der Lage Hirnstrukturen zu verändern, was Anlass für weitere Studien sein sollte. Denn zum einen seien die gesundheitlichen Effekte von Koffein bisher fast nur in Patientenstudien untersucht worden, nicht in Studien an Gesunden. Zum anderen fehlen bislang systematische Vergleiche zwischen Personen, die regelmäßig Koffein konsumieren und weitgehend oder komplett abstinenten Personen. [jg]

Quelle: Bionity.com

Originalstudie: Lin YS et al.: Daily Caffeine Intake Induces Concentration-Dependent Medial Temporal Plasticity in Humans: A multimodal double-blind randomized-controlled trial. Cerebral Cortex; 2021. DOI: 10.1093/cercor/bhab005

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