Kafea ondo hartzeko algoritmoaren bila

Josu Lopez-Gazpio

Kafeina munduan gehien kontsumitzen den psikoestimulatzaileetako bat da. Lo gabeziari aurre egiteko erabili ohi da, alegia, nahikoa lo ez egitearen ondorioz gertatzen den logaleari aurre egiteko. Kafea hartuz errendimendua hobetu nahi izaten dugu eta, izatez, frogatuta dago kafeina kontsumituz hori lortzen dela. Alabaina, kontsumoa segurua eta eraginkorra izan dadin momentu eta kantitate egokian hartu behar da.

Argitaratu berri den ikerketa batek helburu horixe izan du: kafea kontsumitzeko modu eraginkorrena bilatzea. Bilatu eta, aurkitu ere egin dute: algoritmo baten bidez kafeina dosiak hartzeko estrategiak optimizatzea lortu dute.

Kafeinaren kimika

Kafeina, edo 1,3,5-trimetilxantina, substantzia estimulatzailea da eta, hortaz, nekea eta logalea murrizten ditu eta zenbait lan mota egiteko gaitasuna handitzen du. Dosi handiegian albo ondorio kaltegarriak eragin baditzake ere, neurrian hartuta nekeari aurre egiteko baliagarria da. Kafea hartu ondoren, kafeina 15-45 minututan iristen da odol-kontzentrazio handienean egotera eta 3 orduren baitan erdira jaisten da kontzentrazio hori. Kafeina adenosina hartzailearen antagonista eta horrek azaltzen ditu bere efektuak. Kafeinak adenosina seinaleak blokeatzen ditu eta adenosina da, hain zuzen ere, zelulen energia-iturri garrantzitsuenaren albo produktua: adenosin trifosfatoa. Adenosinak, hortaz, neuronen kitzikapen-maila moteltzen du eta, ondorioz, sinapsien transmisioa moteltzen du. Kafeina adenosinaren antagonista denez, adenosinaren eragina oztopatzen du, alegia, sinapsia gutxitzeko prozesua eteten du -logalea eta nekea murriztuz-.

Zentzu horretan, frogatu ahal izan da goizean goiz hartutako kafeina dosi baxu eta ertainek modu eraginkorrenean blokeatzen dutela adenosina eta, hortaz, horixe da kafea hartzeko unerik aproposena. Antza, ziklo zirkadianoaren une horretan alerta maila baxua da eta lo egiteko presio homeostatikoa handia. Bi faktore horien ondorioz goiza da kafeinak modu eraginkorrenean eragiten duen unea, baina, egun guztia zehar kafeinaren efektuen pean egon nahi bada, zein kantitatetan eta zenbatean behin hartu behar da kafeina?

Kafeina kontsumoa hobetzen

Vital-Lopez eta bere lankideek argitaratu duten ikerketa baten emaitzen arabera, egunean zehar hartutako kafeina dosia optimizatu daiteke errendimendu jakin bat ahalik eta kafeina kantitate txikienarekin lortzeko, edota kantitate jakin bat kontsumituta errendimendu onena lortzeko. Esaterako, ikerketan proposatutako algoritmoak %64 hobetzen du kafeinak eragiten duen alerta-egoera. Era berean kafeina kontsumoa %65 murriztu daiteke eta errendimendu bera lortu ikerketan proposatutako moduan kontsumitzen bada. Epe luzera, sakelako telefonoetan eraman ahal izango den aplikazioa garatu nahi dute, kafea noiz eta nola hartu behar den jakiteko. Garatutako algoritmoari jaramon eginez, kafeina kontsumo optimoa nola egin jakin ahal izango da eta bilatzen diren efektuak modurik eraginkorrenean jasango dira.

Ikerketan lo faltak eta odoleko kafeina kontzentrazioak zeregin psikomotorretan duen eragina lotzen dituen eredu matematikoa erabili zuten. Eredu matematiko hori gai da aipatutako aldagaien arabera garapen motorraren aurreikuspenak egiteko eta horri esker, kafeina kontsumo desberdinen simulazioak egin ahal izan dituzte. Lortutako emaitzetan, dosi kontrolatuen bidez kafeina modu seguruagoan kontsumitzeko moduak proposatu dituzte; izan ere, kafeina kantitate handiak kontsumitzen badira lo gutxi egiten den hainbat egunetan zehar, organismoaren berreskurapena zaildu egiten da. Azken batean, kafeinaren efektuen abusuak epe luzera muga bat du. Dosifikazio estrategiei esker kafeinak organismoaren berreskurapenean dituen eragin kaltegarriak modu nabarmenean murriztu daitezke.

Ikertzaileek algoritmoak mugak dituela ohartarazi dute eta hortik ikerketak egiten jarraitzeko beharra. Garatutako algoritmoak ez du kontuan hartzen kafeina kontsumoak loaren kalitatea murriztu dezakeela zenbait kasutan eta, beraz, hurrengo egunean nekea handiagoa izan daitekeela. Beste muga garrantzitsua erabilitako emaitza da: zeregin psikomotor sinpleak bakarrik aurreikusi ditzake eredu matematikoak eta, hortaz, kafeina kontsumitzearen efektua ez da kontuan hartu zeregin konplexuagoen kasuan. Era berean, kafeinaren eragin estimulatzaileak murriztu egiten dira 5 orduz bakarrik lo egiten bada 4 egunetan zehar. Nolabait, kafeina kontsumoak puntu bateraino lagun dezake, baina, lo falta eta nekea metatzen joaten badira efektu txikiagoa lortuko da. Bestalde, ereduan ez dira kontuan hartzen organismo bakoitzaren berezitasunak eta aldagarritasun genetikoa. Jakina da kafeina metabolizatzen duen P-450 entzima kodetzen duten geneetan daude polimorfismo genetikoek arautzen dutela pertsona bakoitzean kafeinak duen eragina.

Laburtuz, Marylandeko ikertzaileek kafeina modu seguruan eta eraginkorrean kontsumitzeko algoritmoa garatzea lortu dute eta, frogatu dutenez, %65 inguruko hobekuntzak lortu dituzte -kafeina gutxiago kontsumituz lo gabeziari modu hobean aurre eginez-. Diotenez, hurrengo pausoa algoritmoa bera hobetzea izango da, mugei aurre egin ahal izateko eta agian, noizbait, sakelako telefonoan eramango dugun aplikazioa garatu ahal izateko.

Pip pip. Ebakia hartzeko momentu perfektua.

Erreferentzia bibliografikoak:

Vital-Lopez Francisco G. et al., (2018). Caffeine dosing strategies to optimize alertness during sleep loss. Journal of Sleep Research, e12711. DOI: https://doi.org/10.1111/jsr.12711

Pajcin M. et al., (2018). Effects of strategic early-morning caffeine gum administration on association between salivary alpha-amylase and neurobehavioural performance during 50 h of sleep deprivation. Accident Analysis & Prevention. DOI: https://doi.org/10.1016/j.aap.2018.01.026

Informazio osagarria:

• New algorithm determines ideal caffeine dosage and timing for alertness, sciencedaily.com, 2018.
• Kafeina: behar bihur daitekeen plazera, L.F. Callado Hernando et al., aldizkaria.elhuyar.eus, 2004.

Egileaz:

Josu Lopez-Gazpio (@Josu_lg) Kimikan doktorea eta zientzia dibulgatzailea da. Tolosaldeko Atarian Zientziaren Talaia atalean idazten du eta UEUko Kimika sailburua da.