Koffein beeinflusst mehrere Neurotransmitter und Hormone im Gehirn und im Körper. Dies führt zu seiner stimulierenden Wirkung.

Erfahren Sie mehr wie das Koffein auf Adenosin, Adrenalin, Noradrenalin, Epinephrin und die Sensibilität der Dopamin-Rezeptoren wirkt.

ADENOSIN

Der Adenosinspiegel steigt im Laufe des Tages an, was normalerweise das Gefühl von Müdigkeit auslöst. Koffein wirkt als Adenosin-Antagonist auf das Adenosin-System, indem es genau in die Adenosin-Rezeptoren passt und diese blockiert. So verhindert Koffein vorerst das Gefühl der Müdigkeit.

Adenosin ist jedoch weiterhin im System, nur kann das Molekül nicht wirken, weil es ja nicht an die Rezeptoren rankommt. So kommt es zu einer Art "Schlafdruck", der sich dann schlagartig entlädt, wenn das Koffein abgebaut wird und das System verlässt.

  • Blockade der Adenosin-Rezeptoren: Koffein ähnelt strukturell Adenosin und bindet an dessen Rezeptoren (insbesondere die A1- und A2A-Rezeptoren) im Gehirn, ohne jedoch deren beruhigende Wirkung auszulösen. Dies verhindert, dass sich Adenosin entfalten kann und führt zu einer erhöhten neuronalen Aktivität und Wachheit.

So kommt es zur "Rebound exhaustion", das sich am besten mit "Ermüdungsrückschlag" oder "Rückfallerschöpfung" ins Deutsche übersetzen lässt. Beide Begriffe beschreiben ganz gut den Zustand erhöhter Müdigkeit, der eintritt, nachdem die stimulierende Wirkung von Koffein nachlässt und die angesammelte Müdigkeit (durch das blockierte Adenosin) das Gehirn überflutet.

Durch die Blockade der Adenosin-Rezeptoren wird die Freisetzung von Neurotransmittern wie Dopamin und Noradrenalin erhöht, was die stimulierende Wirkung von Koffein zusätzlich verstärkt.

ADRENALIN UND NORADRENALIN

Koffein stimuliert das sympathische Nervensystem, was die Freisetzung von Adrenalin und Noradrenalin aus den Nebennieren erhöht.

Adrenalin (Epinephrin) und Noradrenalin (Norepinephrin) sind Hormone und Neurotransmitter, die das sympathische Nervensystem aktivieren und uns für eine "Kampf-oder-Flucht-Reaktion" vorbereiten. 

Durch die erhöhte Freisetzung dieser Hormone steigen Herzfrequenz und Blutdruck, was zu einem gesteigerten Energieniveau und in Folge dessen zu einer verbesserten körperlichen Leistungsfähigkeit führt.

Adrenalin und Noradrenalin fördern die Freisetzung von Glukose aus den Glykogenspeichern der Leber. Dies stellt dem System zusätzliche Energie für körperliche Aktivitäten bereit.

SENSIBILITÄT DER DOPAMIN REZEPTOREN

Dopamin ist ein Neurotransmitter, der unter anderem für die Belohnung, Motivation und das Gefühl des Wohlbefindens verantwortlich ist.

Koffein erhöht die Freisetzung von Dopamin im präfrontalen Kortex, was zu einer verbesserten Stimmung und Motivation führen kann. Darüber hinaus können die Dopamin-Rezeptoren im Gehirn durch die wiederholte Einnahme von Koffein empfindlicher werden, was die Wirkung von Dopamin verstärkt und schließlich zu einer stärkeren Belohnungsantwort führt.

Schließlich kann Koffein die Halbwertszeit von Dopamin verlängern, indem es den Abbau dieses Neurotransmitters etwas verzögert. Dies führt wiederum zu länger anhaltender Wachsamkeit und zu einem verbessertem Wohlbefinden.