Effekten av koffein på søvnkvalitet

Introduksjon

Koffein har blitt inntatt av mennesker siden steinalderen for å redusere trøtthet og øke oppmerksomhet ved å bla tygge på kaffeinnholdige bønner og blader¹. Hos idrettsutøvere og mosjonister benyttes ofte koffein under fysisk aktivitet på grunn av de prestasjonsfremmende effektene stoffet har rykte på seg å gi². I tilstrekkelige doser 3 – 5.0 mg · kg-1 kroppsvekt er koffein ett effektivt prestasjonsfremmende middel for å øke fysisk prestasjonsevne. Spesielt er dette vel dokumentert for utholdenhetsaktiviteter, mens litteraturen rundt styrke og kraftøvelser er ikke like entydig og her har folk i større grad individuell respons av koffein. Prestasjonsforbedringene en observerer er nært knyttet opp mot blokkering av adeonsine reseptorer og reduksjon av opplevd anstrengelse og smerte. Konsekvensen av dette er at en undertrykker kroppens beskyttelsesmekanismer, og at en kan presse de ulike organene og fysiologiske prosesser i kroppen hardere. Derimot hvordan vil denne økte yteevnen kunne påvirke søvnkvaliteten?

Søvn og prestasjon

Søvn er en viktig del av fysisk og følelsesmessig velvære til mennesker. Anbefalingene til friske voksne er at vi burde oppnå syv til ni timers søvn per natt minimum³. I tillegg til dette er type søvn, ofte referert til som søvnkvalitet også en viktig faktor for å kvantifisere om ett individ får nok søvn utover antall timer en har sovet⁵. Utilstrekkelig mengde med søvn er faktisk en økende folkehelseutfordring i samfunnet. Det er anslått at. Så mye som 20-45% av befolkningen i verden lider av en grad av søvnmangel, eller har for dårlig søvnkvalitet⁴. Korte og fragmenterte søvnanfall kan faktisk medføre:

• Svekkelse av kognitiv funksjon

• Nedsatt humør

• Økt risiko for ulykke eller skade³.

Skulle ett individ ha vedvarende kronisk, og/eller utilstrekkelig søvn vil dette bidrar til økt risiko for helseproblematikk med økt sannsynlighet for kardiometabolsk sykdom og psykiske lidelser⁴. 

Figur 1: De ulike delene av søvnen som alle er viktige for å ha god søvnkvalitet. Figur hentet fra: https://www.sleepfoundation.org/stages-of-sleep

Skulle søvn bli ett så stort problem vil dette medføre en betydelig kostnad for individet, men også samfunnet. I en forlengelse av dette har en derfor utviklet flere gode råd og anbefalinger for å kunne øke kvaliteten på søvn og gi individer strategier for å optimalisere søvnkvantitet. En av strategiene som er gitt for å øke søvnkvalitet er å redusere koffeininntak i forkant av tidspunktet en skal sove, men hvordan påvirker egentlig ulikt koffeininntak søvnkvaliteten til ett individ

Søvn og koffein

I review artikkelen til Garder C et. al (2023) var det nettopp effekten av koffein på søvnkvalitet de ønsket å undersøke⁶. I review artikkelen (og meta-analysen) pekte forskerne på at koffein er en adenosine antagonist og derfor kan påvirke den homeostatiske komponenten av søvn-våkneregulering i menneskekroppen. Denne handlingen vil stimulere sentralnervesystemet som vil resultere i bla en reduksjon i oppfatningen av tretthet og søvnighet. Som en konsekvens av dette blir derfor ofte koffeinholdige produkter konsumert igjennom dagen av oss mennesker som svar på utilstrekkelig søvn, nettopp for å fremme en tilstand av våkenhet⁶. Imidlertid vil denne bruken av koffein for å stimulere våkenhet resultere i en svekket start av søvnen og den totale søvnkvalitet, noe som potensielt skaper en syklus med redusert søvnkvalitet, og en påfølgende koffeinavhengighet. Som en ser av figur 2 vil et koffeininntak medføre reduksjon av de fleste faktorene som er assosiert med god søvnkvalitet: (Totalt tid, REM-søvn, Steg 1-3 oppvåkinger etter innsoving).

Figur 2: Samlede data fra alla studiene inkludert i review artikkelen viser reduksjon i de fleste faktorene som er assosiert med god søvnkvalitet (6).

Hva er for mye, og når bør en innta siste mengden med koffein?

Et av målene med denne review studien til Garder C et a. (2023) var å kvantifisere påvirkningen av koffeindose og timing på påfølgende total søvntid. Fra analysene deres ble det etablert avskjæringstider for forbruk (Figur 3) for å minimere den negative effekten av koffein for vanlige koffeinprodukter. Forutsatte en at 22:00 er leggetid, er det ingen klar frist for inntak av svart te (typisk koffeininnhold: 47 mg per 250 ml). Dette antyder at en enkelt kopp svart te kan konsumeres når som helst før leggetid uten en betydelig reduksjon i total søvntid. Det er imidlertid en estimert reduksjon i total søvntid dersom en kopp kaffe (der typisk koffeininnhold: 107 mg per 250 ml) inntas etter ca. kl. 13:00. Reduksjonen i total søvntid er større ettersom koffein inntas nærmere leggetid (Figur. 3). På samme måte er forbruket av en «energishot» 60 minutter før trening (typisk koffeininnhold: 217,5 mg) spådd å redusere total søvntid hvis det konsumeres når som helst etter kl. 08.50. Disse funnene antyder avskjæringstiden for siste dose med koffein i en standard kopp kaffe eller en standard servering av tilskudd før trening skjer vesentlig tidligere enn forskerne hadde forventet, og i god tid før tidsberegning basert på den typiske halveringstiden på tre til seks timer som en har anbefalt folk tidligere⁶. 

Utfra resultatene i studien er det en klar sammenheng mellom den totale mengden (mg) med koffein og grad av reduksjon av søvnkvalitet en får. Som med mange andre produkter poengterer også forskerne at det er store individuelle forskjeller mtp reduksjon av søvnkvaliteten og hvor mye koffein en må innta for at dette skal gi en negativ effekt. 

Figur 3: Samlede data fra alla studiene inkludert i review artikkelen angående når en burde stopp med koffein inntak i løpet av et døgn ved ulike mengder av koffein i kroppen⁶.

Konklusjon

Inntak av koffein vil svekke total søvntid, medføre søvnforsinkelse og flere oppvåkninger etter søvn. Reduksjonen i total søvntid og kvaliteten av denne vi i stor grad være avhengig av den totale dosen med koffein som er inntatt, og tidspunktet på døgnet denne har blitt konsumeres i forhold til leggetid. Nærmere bestemt, jo nærmere leggetid og des større koffeindose, jo større reduksjon i total søvntid. I en forlengelse av dette vil det være hensiktsmessig om en vil ha best mulig søvnkvalitet å redusere og innta så lite som mulig koffein de siste 5-6 timene før planlagt leggetidspunkt. Spesifikt vil et inntak på 110mg senest bli inntatt omtrent 9 timer før en skal legge seg, og om mengden er over 220 mg burde dette bli inntatt 13 timer før en skal sove. Det er med andre ord gode grunner for å unngå inntak av koffein på ettermiddagen (f.eks før trening eller på slutten av arbeidsdagen) for de fleste personer med hensyn til søvnkvalitet6.

Referanser:

1. Escohotado A. A brief history of drugs: from the stone age to the stoned age.  1999.

2. Burke, L. M. Caffeine and sports performance. Appl. Physiol Nutr. Metab 33:1319-1334, 2008.

3. Adams RJ, Appleton SL, Taylor AW, Gill TK, L. Ohayon MM. Epidemiological overview of sleep disorders in the general population. Sleep Med Res 2011 

4. H. Fang, S. Tu, J. Sheng, A. Shao. Depression in sleep disturbance: a review on a bidirectional relationship, mechanisms and treatmentJ Cell Mol Med (2019)

5. L.A. Irish, C.E. Kline, H.E. Gunn, D.J. Buysse, M.H. Hall. The role of sleep hygiene in promoting public health: a review of empirical evidence. Sleep Med Rev, 22 (2015)

6. Carissa Gardiner, Jonathon Weakley, Louise M. Burke, Gregory D. Roach, Charli Sargent, Nirav Maniar, Andrew Townshend, Shona L. Halson. The effect of caffeine on subsequent sleep: A systematic review and meta-analysis. Sleep medicine reviews. (2023)