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根據科學,你最好在這個時間喝咖啡

咖啡在全世界的產量已經超過7百萬公噸(70億公斤),除法算一下,相當於每年每個人可以分到1.3公斤,可見大家有多麼喜歡咖啡,有些人甚至沒有咖啡,一天就無法開始。

連鎖速食店 New Dunkin’ Donuts 曾與求職網 CareerBuilder 在2011年對美國的就業人口做過調查,將近一半的人(46%)表示沒有咖啡工作就會沒效率,其中大部份的人(61%)一天會喝到兩杯以上;他們還列出「咖啡因需求最大的職業」排名,前三名分別是科學/實驗室技術人員、教育/行政管理、行銷/公共關係(編輯/作家也排進第四名了)。

再看看 ChartsBin 的統計圖(如下),幾乎是科學家在哪裡,咖啡市場就在哪裡。(請參考〈相關不等於因果〉

researcher

各國從事研究工作的人數(百萬)

coffee

各國每年咖啡消耗量(公斤/人)

大家會這麼喜歡咖啡,除了因為它嚐起來很棒又會抑制食慾,還因為當有很多事情需要完成而又恰好沒多少時間的時候,咖啡因能讓我們醒著並且持續動作。根據一些關於賀爾蒙分泌周期的研究,在攝取咖啡因的時間安排上,最好要有些策略(尤其在現今這個社會),以獲得最大的幸福感和生產力。

從史帝芬米勒(Steven Miller)發表在部落格 NeuroscienceDC 的文章知道兩件事:(一)咖啡因是一種藥物、(二)藥物對身體裡的化學反應有影響。想要有效率地使用藥物,就要知道自己身體裡化學反應的節奏,然後讓攝取時機跟上它。有一門學問就是在探討這件事:時律藥理學(chronopharmacology),調查藥物與生物性節律(biological rhythm)的交互作用。

生物性節律中最重要的是日週律動(生理時鐘),由大腦下視丘(hypothalamus)當中一個稱作視交叉上核(suprachiasmatic nucleus;SCN)的小小區域所控制。Inouye 和 Kawamura 曾做一個實驗(1979),阻斷受試動物下視丘周圍的組織,使下視丘與外界隔絕如「孤島」。結果除了 SCN 所在的下視丘「孤島」還保有晝夜節律,大腦其他位置的晝夜節律都消失了。另外,下視丘與眼睛視網膜相連,接收光線刺激會產生訊號到SCN,調控晝夜節律;每天照射日光,有助於我們維持24小時制的生理時鐘。

這裡要談「清醒」,那麼 SCN 所控制的各種週期當中,最重要的就屬皮質醇(cortisol,一種由腎上腺分泌的賀爾蒙)分泌週期啦。皮質醇經常被稱為壓力賀爾蒙,會影響血糖濃度,適當的分泌能幫助我們保持清醒。平均而言,皮質醇水平在生理時鐘的早上八點與九點之間會達到巔峰(血糖水平也達到巔峰),而血糖水平還有兩個時間會再度達到峰值,分別是中午到下午一點,還有下午五點半到六點半這兩個時段。所以就上午而言,在九點半與十一點半之間享受咖啡應該最有效率 –在皮質醇水平下降、下一次血糖高峰來到之前。

藥物耐受性(tolerance)在此也是個重要的主題,尤其針對咖啡因,因為大部分的人都用藥過量了!藥理學(pharmacology )當中有一個基本原則:在需要的時候才用藥;否則我們會對同樣劑量的藥物產生耐受性。換句話說,如果在血液中皮質醇濃度最高的時候喝咖啡(在身體自然最清醒的時候服用咖啡因),那每天早晨同樣來一杯咖啡會變得越來越沒用。這也是為什麼,我現在必須來一份義式濃縮。

 

參考資料:

  • Science alert:Here’s when you should be drinking your coffee, according to science. Link
  • Debono M, Ghobadi C, Rostami-Hodjegan A, Huatan H, Campbell MJ, Newell-Price J, Darzy K, Merke DP, Arlt W, & Ross RJ (2009). Modified-release hydrocortisone to provide circadian cortisol profiles. The Journal of clinical endocrinology and metabolism, 94 (5), 1548-54 PMID: 19223520
  • Inouye, S.T., and Kawamura, H. (1979). Persistence of circadian rhythmicity in a mammalian hypothalamic “island” containing the suprachiasmatic nucleus Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America DOI: 10.1073/pnas.76.11.5962

關於作者

張鳳茹

PanSci 實習編輯 | 主修大氣科學。喜歡弄文字、玩音樂。傾向自然,不管是拿來讀的那種,渾身散發出來的那種,還是可以去野餐的那種。