喝咖啡幾乎是台灣全民運動,怎麼喝成有趣議題。示意圖。取自pixabay圖庫
「長期喝咖啡的人憂鬱風險比較低」——這個關聯在流行病學研究中出現已久,但背後的生物機制一直不清楚。愛爾蘭科克大學 APC 微生物組研究中心今年 5 月將一項研究發表於《Nature Communications》,從「腸腦軸」的角度給出了目前最完整的解釋。
腸腦軸是腸道與大腦之間的雙向溝通網絡,腸道菌群會產生各種代謝物與訊號分子,透過神經、免疫與內分泌系統影響大腦的運作,反過來大腦的狀態也會影響腸道環境。這項研究的目的,就是追蹤咖啡如何透過這條路徑改變腸道菌相,進而影響情緒與認知功能。
研究設計:戒斷、雙盲、重新飲用
研究找來 62 名受試者,其中 31 人是習慣性咖啡飲用者(每日 3 至 5 杯,符合歐洲 食品安全局對「適量飲用」的標準),另外 31 人則完全不喝咖啡。研究分兩個階段進行:第一階段請咖啡族先戒斷兩週,持續收集糞便、尿液樣本並追蹤心理狀態;第二階段再以雙盲方式重新給予咖啡,一半受試者喝含咖啡因咖啡,另一半喝低咖啡因咖啡,雙方都不知道自己喝的是哪一種。
食物
戒斷期間,研究人員觀察到咖啡族的腸道代謝物出現明顯變化,與完全不喝咖啡的人之間產生了可辨識的差異,確認了長期飲用咖啡確實會改變腸道菌相這件事。
腸道菌相的變化:哪些菌種在咖啡飲用者體內比較多?
在腸道菌種的變化上,喝咖啡的人體內有幾種特定菌種的濃度明顯偏高。其中「Eggertella sp.」與「Cryptobacterium curtum」被認為與消化道的酸鹼調節及膽汁酸合成有關,可能有助於抑制有害菌的生長;「Firmicutes」則在先前的研究中被連結到女性族群的正向情緒。這些菌種的改變,或許正是咖啡影響情緒的部分原因。
情緒的改善:不只是咖啡因的功勞
重新飲用咖啡之後,兩組受試者不管喝的是含咖啡因還是低咖啡因咖啡,在心理評估上都出現了改善,包括壓力感下降、憂鬱傾向減少、衝動性降低。這個結果指出,讓情緒狀態改善的,並非只有咖啡因,咖啡中的其他成分同樣在發揮作用。
含咖啡因與低咖啡因咖啡的不同優勢
含咖啡因與低咖啡因咖啡的差異,在認知功能上最為明顯。喝低咖啡因咖啡的那組,學習能力與記憶力的改善比含咖啡因組更突出。研究人員認為這與咖啡中的多酚類化合物有關,這類植化素不受去咖啡因處理影響,在低咖啡因咖啡中同樣存在,可能透過腸道菌群影響大腦的記憶相關迴路。
含咖啡因咖啡的優勢則落在另一個面向:喝含咖啡因咖啡的受試者在降低焦慮感、提升專注力與警覺性上的效果更明顯,同時也與較低的發炎指標相關。這與咖啡因阻斷腺苷受體的已知機制一致,但這項研究進一步顯示,咖啡因也可能透過調節腸道菌相來間接影響這些結果。
研究的主要作者 John Cryan 教授指出,咖啡是一種成分複雜的飲食因子,同時透過腸道菌群、代謝途徑與神經訊號等不同路徑影響身體,含咖啡因與低咖啡因咖啡的作用互補而非互相取代。
小結對於因咖啡因敏感而改喝低咖啡因咖啡的人來說,這項研究的結果指出,在情緒穩定與認知保護方面,低咖啡因咖啡仍然有其作用。咖啡對大腦的影響,遠比「咖啡因讓人清醒」這個直觀認知更為複雜,腸道菌群是其中一條至今仍在持續釐清的路徑。
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