Abstrakt

Kongress für öffentliche Gesundheit 2018: Koffeinkonsum und Stress bei Universitätsstudenten: Auswirkungen auf die Schlafqualität und die Tagesleistung – Frances O Callaghan, Griffith University

 Frances O Callaghan und Kyle Wyatt

 Zusammenfassung der Problemstellung: Schlechte Schlafqualität und übermäßige Tagesmüdigkeit stehen in positivem Zusammenhang mit häufigen psychischen Störungen wie Depressionen, Angstzuständen und somatoformen Störungen sowie mit Konzentrationsschwächen und Tagesmüdigkeit. Diese Zusammenhänge sind bei Universitätsstudenten, die viel Koffein konsumieren und unter hohem Stress leiden, kompliziert, da beide Faktoren die Schlafqualität beeinträchtigen. Methodik und theoretische Ausrichtung: Dies war eine quantitative Studie mit 175 Vollzeitstudenten im Alter von 17 bis 25 Jahren (Mittelwert = 19,43, SD = 2,06). Die Studenten füllten einen Online-Fragebogen zu ihrer Schlafqualität, ihrer Tagesfunktion, ihrem Koffeinkonsum und ihrem aktuellen Stresssymptom aus. Ergebnisse: Schlechte Schlafqualität war mit verminderter Tagesfunktion verbunden. Erhöhter Koffeinkonsum beeinflusste die Tagesfunktion, indem er die Schlafqualität einer Person verschlechterte. Die Beziehung zwischen der Menge des Koffeinkonsums und dem Schlaf war jedoch abhängig von der Tageszeit, zu der die koffeinhaltigen Getränke konsumiert wurden. Erhöhter Stress war sowohl mit verminderter Schlafqualität als auch mit verminderter Tagesfunktion verbunden. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse verdeutlichen die Auswirkungen auf die Tagesleistungsfähigkeit von Universitätsstudenten, die nicht ausreichend qualitativ hochwertigen Schlaf bekommen, und die Rolle von Lebensstilfaktoren in Bezug auf Koffeinkonsum und Stress. Einleitung Koffein (1,3,7-Trimethylxanthin), insbesondere in Form von Kaffee, ist zu einem der am weitesten verbreiteten und am weitesten verbreiteten ergogenen Hilfsmittel geworden und gilt als das am häufigsten konsumierte Stimulans der Welt. In den Vereinigten Staaten beispielsweise konsumieren 90 % der Erwachsenen fast täglich koffeinhaltige Getränke (z. B. Kaffee, Tee, Energy- oder andere Getränke), wobei der durchschnittliche Konsum von 200 mg/Tag liegt. Selbstauskünfte zum Koffeinkonsum neigen dazu, die tatsächlichen Werte zu unterschätzen, da „Kaffee“ und „Koffein“ verwechselt werden – wobei andere Quellen wie Analgetika, einschließlich Erkältungsmittel, heiße Schokolade, Tee und Energy-Drinks, oft übersehen werden. Wendte et al. haben beispielsweise akribisch die übliche Aufnahme ihrer Teilnehmer dokumentiert und diejenigen ausgewählt, die regelmäßig 100 bis 500 mg Koffein pro Tag zu sich nahmen. Sie kamen zu einem tatsächlichen Konsumbereich von 154 bis 1.285 mg. Koffein ist so allgegenwärtig, dass es die Erforschung seiner Wirkungen vor methodische Herausforderungen stellt: Eine wirklich koffeinfreie Ernährung ist schwierig, und da die große Mehrheit der Menschen in Ländern wie den USA fast täglich Koffein in verschiedenen Formen zu sich nimmt, können sich nur wenige Studienteilnehmer im Labor als wirklich koffeinunerfahren präsentieren. Die Beliebtheit von Koffein beruht nicht nur auf seinem Geschmack – da es in der modernen Ernährung häufig zugesetzt wird –, sondern auch auf seinem Ruf als Stimulans. Auch eine Studie von Desbrow und Leveritt unterstreicht die Wirkung dieses Rufs als Stimulans. Sie berichten, dass die meisten Sportler glauben, Koffein verbessere sowohl die Ausdauer als auch die Konzentration.Ungeachtet der Laienwahrnehmung gibt es jedoch zahlreiche Belege für einen Zusammenhang zwischen Koffein und Leistung. Die Fähigkeit von Koffein, die körperliche Leistungsfähigkeit zu steigern, wurde Anfang des 20. Jahrhunderts offiziell anerkannt, und seitdem besteht ein großes wissenschaftliches und militärisches Interesse an der Rolle der Ernährung bei der körperlichen Leistungsfähigkeit. Eine umfassende Überprüfung durch die Military Nutrition Division des US Army Research Institute of Environmental Medicine ergab, dass Koffein von den Nährstoffen mit den deutlichsten erkennbaren Vorteilen am deutlichsten positiv hervorsticht. Pharmakologisch gesehen ist Koffein ein Adenosinrezeptor-Antagonist. Daher scheint es, dass die Auswirkungen von Koffein auf die Leistungsfähigkeit größtenteils durch seine Besetzung von Adenosinrezeptoren zustande kommen. Es wirkt hauptsächlich auf A1- und A2A-Rezeptoren, die wiederum mit Gehirnfunktionen in Zusammenhang stehen, die mit Schlaf, Erregung und Wahrnehmung verbunden sind. Koffein wird effizient und schnell vom Magen und Dünndarm aufgenommen, wobei die höchsten Plasmaspiegel in den ersten 30 Minuten auftreten. Die Halbwertszeit von Koffein ist sehr variabel und kann je nach endogenen und exogenen Faktoren zwischen 2 und 10 Stunden liegen. Nikotinkonsum kann beispielsweise die Stoffwechselgeschwindigkeit von Koffein um bis zu 50 % erhöhen. Diese kurze Halbwertszeit kann jedoch dazu führen, dass Koffein strategisch eingesetzt werden kann, um die Leistungsfähigkeit tagsüber zu verbessern, wobei die Auswirkungen auf die Schlafqualität vorhersehbar und abgeschwächt werden können. Die Nachwirkungen können jedoch erheblich sein. Shi et al. haben gezeigt, dass die Toleranz von der Menge des konsumierten Koffeins und dem Zeitplan für Konsum und Ausscheidung abhängt. Sie verwenden ein parametrisches pharmakokinetisch-pharmakodynamisches Modell, um zu zeigen, dass es bis zu 20 Stunden (oder das Äquivalent von vier oder fünf Halbwertszeiten) dauern kann, bis die Auswirkungen der Koffeintoleranz nachlassen. Koffein steht in Bezug auf die menschliche Leistung in einer ungewöhnlichen Gegenüberstellung: Es hat eindeutig das Potenzial, die Leistung zu steigern, aber zu seinen bekannten Nebenwirkungen gehört Schlafentzug, der das Risiko von Leistungsdefiziten mit sich bringt. In dieser Übersicht untersuchen wir dieses Gleichgewicht im Zusammenhang mit der Funktionsfähigkeit am Tage. Die zentrale Frage, die wir beantworten möchten, lautet: Kann Koffein den Schaden rückgängig machen, den es möglicherweise durch die Verringerung der Qualität des Nachtschlafs verursacht? Das heißt, kann die Leistungsfähigkeit nach einer durch Koffeinkonsum beeinträchtigten Nacht durch die Verabreichung von Koffein auch am zweiten Tag aufrechterhalten werden? Wir untersuchen diese Frage in zwei unterschiedlichen Phasen. Zunächst untersuchen wir Beweise, die die Beziehung zwischen Koffeinkonsum und der nachfolgenden Qualität und Quantität der Nachtruhe beleuchten. Zweitens betrachten wir Beweise dafür, ob Leistungsdefizite, die durch koffeinbedingten Schlafentzug verursacht werden, durch Koffeinkonsum während der nachfolgenden Tageszeit rückgängig gemacht werden können. Schließlich untersuchen wir, wie diese beiden Phasen in einem einzigen Modell in Einklang gebracht werden können, das es ermöglicht, die Auswirkungen von Koffein auf den Tag zu berücksichtigen. Fazit:Integration der Ergebnisse Versuche, integrierte mathematische Modelle zu entwickeln, die die Auswirkungen von Schlaf-/Wachplänen vorhersagen können und gleichzeitig Adenosinrezeptorantagonisten wie Koffein einbeziehen, sind selten. Die beiden am besten validierten Vorhersagemodelle für die Leistung berücksichtigen nicht die Interferenzen durch Koffein,1 während Benitez et al. und Ramakrishnan et al. versuchen, Koffein einzubeziehen, dies jedoch tun, indem sie das Szenario „bereinigen“, indem sie nur die Auswirkungen unter Bedingungen völligen Schlafentzugs betrachten. Zwei Modelle haben diesen Trend durchbrochen: Puckeridge et al. und Ramakrishnan et al.1 Das neuere „vereinheitlichte“ Modell1 basiert auf Daten aus zwei Studien, die dann anhand von fünf weiteren Studien mit verschiedenen Populationen und Szenarien validiert wurden, verwendete aber nur PVT-Daten als Leistungsmaß. Keiner der zur Validierung des Modells verwendeten Datensätze folgte normalen Tag-Nacht-Rhythmen, und der Schwerpunkt der Modellvalidierung lag auf dem Schlaf und nicht auf Koffein. Biografie Frances O'Callaghan ist Gesundheitspsychologin an der School of Applied Psychology der Griffith University in Australien. Ihr Forschungsschwerpunkt sind psychosoziale Einflüsse auf Gesundheit und Krankheit, Schlafstörungen und fetale Alkoholsyndrom. f.ocallaghan@griffith.edu.au