カフェインは、アデノシンが結合する受容体をふさぎ、眠気を一時的に感じにくくします。アデノシンは、脳内で増えるほど眠気が強くなる物質です。カフェインが受容体に結合しても受容体を働かせず、アデノシンの結合を妨げる作用を、アデノシン遮断（拮抗）と呼びます。
カフェインを飲むと思考が明晰になり、作業効率が上がったように感じます。しかし、眠気を感じにくくなることは、疲労が解消することと同じなのでしょうか。
この記事は、アデノシンの働き、カフェインがふさぐ仕組み、効果が切れたあとの疲労、耐性、夜の摂取と睡眠の順に並べます。
眠気は脳内のアデノシンの増加と結びついている
起きている時間が長いほど脳内のアデノシンは増え、眠気が強くなる関係があります。アデノシンは、脳がエネルギー源のATPを使うときの分解で生じる物質です。
ネコやラットなどの動物の研究では、基底前脳でアデノシンが受容体に結合し、覚醒を保つ神経の活動を弱めることが示されています。睡眠は脳のエネルギーの収支を整えるために必要だと考えられています。
カフェインはアデノシンの受容体をふさいで眠気を感じにくくする
カフェインはアデノシンと立体構造が似ているため、受容体に結合して、アデノシンが受容体を働かせるのを妨げます。その結果、脳が眠気の信号を受け取りにくくなり、眠気が一時的に和らぎます。
カフェインの覚醒作用は、主にこの受容体の遮断によるとされています。この仕組みで変わるのは、眠気の信号の受け取りです。
カフェインが切れたあとの疲労という説明
カフェインはアデノシンを分解も除去もしないため、効果が切れると、飲んでいる間に増え続けたアデノシンが一斉に受容体に結合し、飲む前より強い眠気と疲労が出るという説明があります。この反動は「クラッシュ」と呼ばれますが、十分には研究されておらず、1回のカフェイン摂取後の人の睡眠中の脳波にも、反動を示す変化は見つかっていません。
確かめられているのは、カフェインの摂取をやめた人に、疲労、眠気、頭痛などの離脱症状が出ることです。症状は、中止の12〜24時間後ごろから始まるのが典型的で、数時間後の反動とは別の現象です。
カフェインは肝臓で代謝され、体内の量が減っていきます。健康な成人での半減期は3〜7時間です。カフェインが離れた受容体には、アデノシンがふたたび結合できます。
耐性は受容体の増加という説明で語られる
毎日カフェインを摂ると、覚醒させる作用が弱まる耐性ができるとされています。脳が受容体の数を増やし、以前と同じ量では受容体を全部ふさげなくなるという説明があります。
受容体の数の増加は、ラットやマウスで報告された結果で、人では確かめられておらず、人での睡眠や覚醒への耐性も結論が出ていません。毎日摂り続けた場合には、軽い依存と離脱症状が結びつけられています。
睡眠と休息の時間もあわせて見直す
夜に摂ったカフェインは、人を対象にした実験で、寝つくまでの時間を延ばし、睡眠効率を下げました。眠気を抑えるために摂ったカフェインが、そのあとの睡眠を妨げることがあります。
眠気を感じにくくしても、休息が必要な状態は変わらないと思います。強い眠気や疲れが続くときは、医師などの専門家に相談してください。
業務や学習でカフェインを使うことは自然です。カフェインが眠気の感じ方を変えているのだと知ったうえで、睡眠や休息の時間もあわせて見直してみてはいかがでしょうか。
