甜咖啡因诱导小鼠夜间行为

　　用红外传感器测量小鼠运动活动。右侧显示了每一种饮水状况。（由田原裕/广岛大学提供）

　　研究人员发现，在咖啡中添加糖或人工甜味剂比咖啡本身更能扰乱老鼠的生物钟，在一些老鼠身上，它会导致白天和黑夜颠倒。如果这也适用于人类，那么在咖啡中添加甜味剂将对健康产生重大影响。

　　研究结果发表在8月份的《npj食品科学》杂志上。

　　如果你需要在早上振作起来，或者熬夜完成一些工作或学校作业，大多数人会给自己煮一杯咖啡或一杯含有咖啡因的能量饮料。这种令人兴奋的化学物质的“夜猫子”效应远非未知。无数的流行病学研究表明，夜猫子比早起的人更倾向于喝含咖啡因的饮料，对动物和细胞的实验也表明，咖啡因是如何延长体内生物钟的清醒时间的。

　　但一组研究人员意外发现，当他们将咖啡因与糖或其他甜味剂混合时，老鼠的活动节律变化受到的影响更大。

　　广岛大学（Hiroshima University）生物医学与健康科学研究生院副教授田原裕（Yu Tahara）说：“我们研究了雄性老鼠在饮用含糖咖啡因水时的行为特征，发现了一些我们没有预料到的有趣的行为变化。”“所以我们的调查目标是这些含糖的影响。”

　　研究小组给了含0.1%咖啡因的甜咖啡因水，这是浓缩咖啡浓度的一半，或者是1%的蔗糖，这是大多数能量饮料浓度的十分之一，或者是0.1%的糖精。

　　田原补充说：“添加的甜味并没有改变老鼠喝下的咖啡因水的量，所以这种影响不可能仅仅是喝更多咖啡因的结果。”“肯定是咖啡因和甜味剂的结合。”

　　食用了咖啡因-甜味剂混合物的老鼠经历了非常长的“自由运行”的睡眠-觉醒期，长达26-30小时，有些甚至从夜间的昼夜节律转变为白天的昼夜节律。

　　即使老鼠处于持续的黑暗中，这些影响也会继续发生。后一种现象表明，咖啡因-甜味剂的作用是独立于体内生物钟的中央调节器，即位于大脑下丘脑的视交叉上核（SCN）。这个中央调节器本身通常是由光和自然的昼夜循环控制的，它反过来又确保了身体其他器官组织中的时钟的同步。

　　研究人员认为，咖啡因和甜味的结合可能会在体内产生一种相互矛盾的信号，这种信号可能是由另一种著名的化学物质多巴胺介导的。咖啡因和甜味剂都会激活大脑中的奖励系统，导致多巴胺的释放。正是多巴胺的这种双重作用可能导致了长周期活动节律的出现。

　　研究人员现在的目标是进一步研究多巴胺与咖啡因之间的可能联系，看看甜味剂对咖啡因的促进作用是否会在人类身上复制。虽然这项初步研究只观察了对老鼠的影响，但这些发现可能对我们理解加糖咖啡因如何影响人类健康有重要意义。

　　许多卫生当局建议每天摄入咖啡因的上限，或建议减少在晚上或晚上摄入咖啡因，因为过量摄入咖啡因会导致睡眠质量下降和夜猫子倾向增强，这反过来又会对身心健康产生一系列负面影响。这项研究为这个建议增加了另一层内容，表明在咖啡因中添加甜味剂可能会进一步加剧任何负面影响。

　　另一方面，研究人员也热衷于研究早上摄入咖啡因和甜味剂的影响。田原说：“如果你想在早上更加精神，你可能需要确保你的咖啡和甜食一起当早餐。”

　　一个关于这项研究

　　食品科学学报*

　　标题：饮用含糖咖啡因揭示了雄性小鼠独立于中央生物钟的行为节律

　　作者：田原裕、丁经纬、伊藤明、柴田重信

　　DOI: 10.1038 / s41538 - 024 - 00295 - 6

　　期刊引用指标（JCI）四分位数：Q1

　　田原裕副教授简介/生物医学与健康科学研究生院