Кофеин — мощный стимулятор центральной нервной системы и одно из наиболее хорошо изученных лекарств. В соответствии с одной из последних теорий, объясняющих влияние кофеина на физиологию человека, кофеин блокирует действие аденозина в головном мозге и других участках тела. Аденозин — нейромодулятор, который снижает частоту спонтанных нервных возбуждений и тем самым замедляет высвобождение других нейромодуляторов. По этой причине аденозин может вызывать сонливость. Нельзя сказать, что кофеин не дает нам спать, хотя кажется, что именно так он и действует. Действие кофеина заключается в нарушении действия аденозина, который пытается нас усыпить. Когда кофеин связывается с рецепторами аденозина в других частях тела, мы испытываем “кофеиновый кайф”: сердце бьется чаще, некоторые кровеносные сосуды сжимаются, другие, напротив, расслабляются, мышцы легче сокращаются.
В медицинской практике кофеин используют для смягчения и предотвращения приступов астмы и мигрени, для повышения кровяного давления, в качестве мочегонного средства и во многих других целях. Он содержится как в препаратах, находящихся в свободной продаже, так и в тех, что отпускаются только по рецепту. Множество исследований было посвящено изучению возможного побочного действия кофеина, в том числе его связи с возникновением различных типов рака, болезней сердца, остеопороза, язвы, болезней печени и почек, предменструального синдрома, с подвижностью спермы и фертильностью, развитием плода, гиперактивностью, спортивной активностью и психическими нарушениями. До настоящего времени не получено очевидных доказательств того, что какие-либо из этих физиологических функций или нарушений могут быть связаны с потреблением кофеина в умеренных дозах.
И все же кофеин токсичен. Считается, что смертельная пероральная доза кофеина для взрослого человека составляет около десяти граммов. Поскольку в каждой чашке кофе содержится от 8о до ι8ο мг кофеина (в зависимости от способа приготовления), для получения летальной дозы нужно сразу выпить от 55 до 125 чашек. Понятно, что такой способ отравления кофеином маловероятен, если вообще возможен. Сухие чайные листья содержат вдвое больше кофеина, чем кофейные зерна. Но поскольку для заваривания чая используется меньше листьев, чем кофейных зерен для приготовления кофе, а при обычном способе заваривания чая кофеина экстрагируется меньше, в чашке чая обычно содержится вдвое меньше кофеина, чем в такой же чашке кофе.
В чае также содержится небольшое количество теофиллина, действие которого напоминает действие кофеина. Теофиллин сегодня широко используют для лечения астмы. Он расширяет бронхи лучше, чем кофеин, но при этом оказывает менее выраженное действие на центральную нервную систему. В какао-бобах, из которых получают какао и шоколад, содержится от 1 до 2 % теобромина. Этот алкалоид стимулирует центральную нервную систему еще слабее, чем теофиллин, но поскольку концентрация теобромина в какао и шоколаде в семь или восемь раз выше, чем кофеина, его действие все же ощутимо. Подобно морфину и никотину, кофеин (а также теофиллин и теобромин) вызывает привыкание. Симптомы отмены включают в себя головные боли, усталость, подавленность и даже (если употребление кофеина было чрезмерным) тошноту и рвоту. Хорошая новость состоит в том, что кофеин выводится из организма достаточно быстро — меньше чем за неделю, хотя мало кто из нас стремится избавиться от этой привязанности.
Скорее всего, растения, содержащие кофеин, были знакомы людям с доисторических времен. Они точно использовались в древности, но мы не можем установить, что люди начали употреблять раньше: чай, кофе или какао. По преданию, Шэнь-нун, китайский покровитель земледелия медицины, ввел в обычай кипятить воду, чтобы защититься от инфекций. Однажды он заметил, что в кипяток упали листья с ближнего куста. Возможно, эта была первая выпитая чашка чая из триллионов, выпитых за пять тысяч лет, прошедших с тех пор. Хотя легенды рассказывают об употреблении чая в древнейшие времена, в китайской литературе чай и его способность “помогать думать” впервые описаны только во II веке до н. э. Другие традиционные китайские тексты утверждают, что в Китай чай попал из северных районов Индии или из Юго-Восточной Азии. Но вне зависимости от того, откуда он появился, чай был важной частью жизни людей. Во многих азиатских странах, в том числе в Японии, чай стал неотъемлемым элементом национальной культуры.
Португальцы, основавшие в Макао факторию, были первыми европейцами, установившими торговый контакт с Китаем, и они же первыми из европейцев начали пить чай. Однако первую партию чая в Европу привезли голландцы, и произошло это в начале XVII века. Сначала чай был очень дорогим продуктом, который могли себе позволить только самые состоятельные люди. По мере увеличения объема торговли и снижения пошлин цены снижались. В начале XVIII века чай начал постепенно заменять эль в качестве национального напитка англичан. Это объясняет ту роль, которую чай (с его кофеином) сыграл в Опиумных войнах и в установлении торговых отношений с Китаем.
Налог на чай иногда называют одной из причин образования США, хотя роль его была скорее символической. К 1763 году британцы, практически вытеснив французов из Северной Америки, вели переговоры с местным населением, контролировали расширение колоний и регулировали торговлю. Недовольство колонистов тем, что британский парламент по-своему решал местные проблемы, постепенно переросло в восстание. Особое раздражение у колонистов вызывали высокие пошлины как на внутреннюю, так и на внешнюю торговлю. Хотя Акт о гербовом сборе (1764–1765), облагавший налогом все коммерческие сделки и документацию, был отменен, а пошлины на сахар, бумагу, краску и стекло были упразднены, торговля чаем по-прежнему облагалась очень высоким налогом. Шестнадцатого декабря 1773 года разгневанные жители Бостона выбросили в море партию чая. Хотя речь шла о “налогах без представительства”, а не собственно о чае, “Бостонское чаепитие“ иногда считают началом революции.
Археологические находки показывают, что первым источником кофеина для населения Нового Света было какао. В Мексике его употребляли уже в 1500-х годах до н. э. Майя и тольтеки также культивировали какао. Колумб, вернувшийся из четвертого путешествия в Америку в 1502 году, показал какао-бобы королю Испании Фердинанду. Однако по-настоящему европейцы оценили стимулирующее действие алкалоидов какао только в 1528 году, после того как Эрнан Кортес попробовал этот горький черный напиток в гостях у правителя ацтеков Монтесумы II. Кортес называл какао так, как называли его ацтеки, — “напиток богов”. Отсюда произошло название алкалоида теобромина, содержащегося в семенах продолговатых стручков тропического дерева Theobroma cacao (по-гречески theosозначает бог, broma — пища).
В XVI веке употребление шоколада, как стали называть этот напиток, могли позволить себе только состоятельные испанцы. Из Испании шоколад проник в Италию, Францию и Голландию, а после распространился по всей Европе. Таким образом, первым источником кофеина для европейцев стало какао.
В шоколаде содержится еще один интересный алкалоид, анандамид, который в головном мозге связывается с тем же рецептором, что и активный компонент марихуаны тетрагидроканнабинол (ТГК), хотя структура анандамина совсем не похожа на структуру ТГК. Если именно анандамид является причиной удовольствия, которое приносит шоколад, можно задать провокационный вопрос: что мы считаем незаконным — саму молекулу ТГК или ее способность изменять настроение? Если нам не нравится второе, то не является ли незаконным также и употребление шоколада?
Анандамид из шоколада (слева) и ТГК из марихуаны (справа) сильно различаются по структуре
Итак, кофеин проник в Европу в виде шоколада. Примерно через сто лет здесь появился более насыщенный алкалоидом напиток — кофе. Впрочем, жители Ближнего и Среднего Востока к тому времени пили кофе уже несколько столетий. Самое раннее свидетельство об употреблении кофе на Востоке оставил персидский врач и ученый X века ар-Рази. Но, безо всякого сомнения, кофе на Востоке пили задолго до этого, как следует из легенды об эфиопском пастухе по имени Кальди. Его козы объели ягоды и листья с куста, который ему прежде не попадался, и развеселились настолько, что начали танцевать на задних ногах. Кальди решил сам попробовать яркие красные ягоды и взбодрился не меньше коз. Он собрал горстку ягод и отнес их к местному священнику, который их не одобрил и бросил в огонь. Вокруг разнесся изумительный аромат. Поджаренные зерна достали из углей и сварили из них первую чашку кофе. Красивая история, однако маловероятно, что первооткрывателями кофеина из Coffeaarabica были козы. Впрочем, вполне возможно, что кофейное дерево действительно происходит из высокогорных районов Эфиопии, а после оно распространилось на северо-востоке Африки и в Аравии. Употребление кофеина в виде кофе не всегда воспринималось с одобрением и временами находилось под запретом. Тем не менее к концу XV века паломники разнесли кофе по всему арабскому миру.
