Robert Klatt
Kaffee soll die Wachsamkeit und die Produktivität erhöhen. Nun wurde untersucht, ob diese Effekte durch das Koffein oder den Prozess des Kaffeetrinkens verursacht werden.
Braga (Portugal). Kaffee soll die Wachsamkeit und die Produktivität erhöhen. Viele Menschen beginnen ihren Arbeitstag deshalb mit einer Tasse des beliebten Getränks. Forscher der Universität Minho um Nuno Sousa haben nun untersucht, ob der aufweckende Effekt von Kaffee auf dem Koffein beruht oder ob der Prozess des Kaffeetrinkens dafür verantwortlich ist.
„Es gibt eine weitverbreitete Erwartung, dass Kaffee die Wachsamkeit und die psychomotorische Funktion erhöht. Wenn man die Mechanismen, die einem biologischen Phänomen zugrunde liegen, besser versteht, eröffnet man Wege zur Erforschung der Faktoren, die dieses modulieren könnten, und sogar der potenziellen Vorteile dieses Mechanismus.“
Laut ihrer Publikation im Fachmagazin Frontiers in Behavioral Neuroscience führten die Forscher dazu Experimente mit Menschen durch, die täglich mindestens eine Tasse Kaffee trinken. Sie wurden aufgefordert, vor der Studie für mindestens drei Stunden auf koffeinhaltige Produkte zu verzichten. Danach wurden zwei kurze funktionale MRT-Scans durchgeführt, der erste vor und der zweite 30 Minuten nach der Aufnahme von Koffein oder dem Genuss einer normierten Tasse Kaffee.
Die Autoren gingen davon aus, dass die neurochemischen Effekte des Kaffeetrinkens dafür sorgen, dass eine stärkere Vernetzung von Gehirnnetzwerken besteht. Tatsächlich stellten sie mithilfe der MRT-Scans aber fest, dass die Konnektivität des Ruhezustandsnetzwerks sowohl nach dem Genuss von Kaffee als auch nach der Aufnahme von Koffein abnahm. Dies deutet darauf hin, dass die Einnahme von Koffein oder Kaffee die Bereitschaft der Probanden erhöhte, von einer Ruhephase zur Aufgabenbewältigung zu wechseln.
Zudem führte der Kaffeekonsum zu einer stärkeren Vernetzung im höheren visuellen Netzwerk sowie im Netzwerk für exekutive Kontrolle, also Gehirnarealen, die unter anderem das Arbeitsgedächtnis und das zielorientierte Verhalten beeinflussen. Solche Veränderungen konnten nicht festgestellt werden, wenn die Studienteilnehmer ausschließlich Koffein zu sich nahmen. Wie Maria Picó-Pérez erklärt, ist reines Koffein also nicht ausreichend, um die gewünschte Wachsamkeits- und Produktivitätssteigerung zu erzielen.
„Der akute Konsum von Kaffee verringerte die funktionelle Konnektivität zwischen den Gehirnregionen des Ruhezustandsnetzwerks, einem Netzwerk, das mit selbstbezogenen Prozessen in Verbindung gebracht wird, wenn die Teilnehmer sich in Ruhe befinden. Die funktionelle Konnektivität war auch zwischen den somatosensorischen/motorischen Netzwerken und dem präfrontalen Kortex verringert, während die Konnektivität in Regionen des höheren visuellen und des rechten exekutiven Kontrollnetzwerks nach dem Kaffeetrinken erhöht war. Einfach ausgedrückt, waren die Probanden nach dem Kaffeetrinken stärker auf Aktion ausgerichtet und aufmerksamer gegenüber externen Reizen.“
Die Autoren erklären überdies, dass es wahrscheinlich ist, dass bereits der Genuss von koffeinfreiem Kaffee diese positiven Effekte hervorrufen könnte. Die Studiendaten reichen laut Sousa nicht aus, um zu untersuchen, ob die Effekte ausschließlich durch das Erlebnis des Kaffeetrinkens oder durch die Kombination des Erlebnisses mit dem Koffeingehalt entstehen.
„Die Veränderungen in der Konnektivität wurden während einer Ruhezustandssequenz untersucht. Jede Assoziation mit psychologischen und kognitiven Prozessen wird auf der Grundlage der den gefundenen Regionen und Netzwerken zugeschriebenen gemeinsamen Funktion interpretiert, aber sie wurde nicht direkt getestet. Darüber hinaus könnten bei den Teilnehmern individuelle Unterschiede im Stoffwechsel von Koffein vorliegen, die es in Zukunft zu erforschen gilt.“
Frontiers in Behavioral Neuroscience, doi: 3389/fnbeh.2023.1176382
