Koffie en gezondheid

Cognitieve functie

Denken is een dagelijkse activiteit die vele aspecten kent. Het effect van cafeïne op denken is nagegaan voor reactietijd, de snelheid van beslissen en allerlei andere cognitieve aspecten.

Reactijd

Reactietijd is te onderscheiden in simpele en keuzereactietijd. In een simpele reactietijd (SRT) wordt van de persoon verlangd dat deze zo snel mogelijk reageert op een bepaalde prikkel, bv. een knop indrukken zodra een rood licht verschijnt. Bij een taak die de keuzereactietijd (KRT) meet, worden meerdere prikkels aangeboden, waarvan ieder om een verschillende reactie vraagt.

Onderzoeken

Reactietijd

In de meeste onderzoeken met visuele of auditieve prikkels verkort de cafeïne de reactietijd, zowel voor SRT als KRT¹, maar soms wordt geen effect gevonden. Ook vermindert cafeïne meestal het aantal fouten. In deze onderzoeken lopen de gebruikte cafeïnehoeveelheden uiteen (32 tot 600 mg). Bijzonder is het onderzoek onder 30 jonge mensen die eenmalig een hoge dosering cafeïne (600 mg of +/- 7-8 koppen koffie) kregen verstrekt. Bij deze groep werd geen verandering in de reactietijd gevonden, en ook niet in het aantal fouten². Bij 300 mg cafeïne bleek de reactietijd wel significant korter. Dit suggereert dat in dit onderzoek 300 mg cafeïne de optimale dosis was. Bij de eenmalige hoge dosis van 600 mg sloeg het voordeel van cafeïne om in een nadeel. Het zou kunnen zijn dat cafeïne alleen het motorische deel van een respons vergemakkelijkt, zoals de meeste onderzoekers stellen. Dit blijkt ook uit Nederlands onderzoek³. Maar er zijn ook onderzoeken die een effect tonen op zowel de beslissingstijd als de bewegingstijd^4,5.

Beslissingssnelheid

In 11 onderzoeken is gekeken naar de invloed van cafeïne op de beslissingsnelheid. In al deze onderzoeken waren de proefpersonen 18-30 jaar oud. De onderzoeken vonden zowel overdag als 's nachts plaats. De cafeïnedoseringen liepen uiteen (60 mg tot 300 mg). Cafeïne verbeterde bijna consistent de snelheid en accuratesse van logisch redeneren en compenseerde ook voor mentale vermoeidheid op deze taken⁷. De snelheid van beslissen in de logisch redeneertaken neemt door cafeïne toe, terwijl minder fouten worden gemaakt⁶. Opvallend was dat impulsieve mensen meer profijt hebben van cafeïne dan diegenen die minder impulsief zijn. Ander onderzoek laat zien dat de invloed van cafeïne op de beslissingsnelheid dosisafhankelijk is en afhankelijk van de duur van de taak⁶. Bij een hoge dosis cafeïne verslechtert juist de uitvoering van de taak. Cafeïne compenseert voor optredende mentale of motorische vermoeidheid bij langdurige taakuitvoering⁶.

Substitutie

In substitutietaken is de opdracht z.s.m. letters of cijfers door symbolen (driehoeken, sterren, enz.) te vervangen of vice versa. Deze taken blijken niet erg gevoelig voor cafeïne, behalve wanneer ze uitgevoerd worden onder suboptimale lichamelijke condities (bv. 's nachts of bij vermoeidheid) en wanneer de taken lang duren⁶. Dat men de aandacht lange tijd kan vasthouden wijst op een gunstige invloed van cafeïne.

Overige cognitieve taken

In een test naar taalvaardigheid verbeterde cafeïne de prestatie, dosisafhankelijk, maar alleen in deelnemers die hoog scoorden op impulsiviteit. Voor de laag impulsieve deelnemers verbeterde de prestatie bij lage doses, maar deze verslechterde bij de hogere doses⁶.

Cafeïne heeft ook invloed op een paar aspecten van de intelligentietest, maar opnieuw alleen bij hoog impulsieve of extraverte deelnemers. De effecten van cafeïne op rekenopgaven zijn wisselend. Een studie liet zien dat met een eenmalige dosis van 200 mg cafeïne het aantal opgeloste rekenopgaven onder snelheidsdruk toenam, maar bij een eenmalige dosis van 400 mg ging deze achteruit⁶. Andere onderzoeken met rekenopgaven laten inconsistente uitkomsten zien.

Achteruitgang van de cognitieve functies

Een onderzoek bij een groot aantal mannen in Finland, Nederland en Italië heeft de achteruitgang van de cognitieve functies over een periode van 10 jaar geanalyseerd. Hieruit blijkt dat de relatie tussen cognitieve functies en koffieverbruik een “J”-curve beschrijft, met een minimale achteruitgang bij mannen met een dagelijks koffieverbruik van 3 kopjes⁸.

Het verband tussen cafeïneverbruik en cognitieve achteruitgang en dementie is tevens onderzocht bij een groep van 4197 vrouwen en 2820 mannen in Frankrijk, over een periode van 4 jaar. Hieruit blijkt geen verband naar voren te komen bij mannen terwijl, het verbruiken van koffie bij vrouwen een zwakkere achteruitgang van de cognitieve functies met zich meebrengt, in het bijzonder bij de oudere deelnemers⁹.

De rol van koffie

De conclusie is dat cafeïne op weinig belastende taken de snelheid en de accuratesse verbetert. Dit geldt vooral bij eenvoudige testen, bij impulsievere mensen en bij lage cafeïnedoseringen (1-2 koppen koffie). Dit resultaat laat zien dat cafeïne in realistische hoeveelheden een positieve werking heeft op de uitvoering van taken die vrij makkelijk of zelfs wat vervelend zijn. Dit geldt vooral voor mensen die al niet erg actief of alert zijn. De effecten van cafeïne worden vooral gevonden in de inputfase van de informatieverwerking¹⁰. Cafeïne heeft geen effect op interessante of intellectueel motiverende taken.

Literatuur

1. Lieberman, H.R., Nutrition, brain function and cognitive performance. Appetite, 2003 . 40(3):245-254
2. Jacobson, B.H., and Edgley, B.M., Effects of caffeine in simple reaction time and movement time. Av. Space & Env Med, 1987.58(12):11533-56
3. Lorist, M.M., and Snel, J., Caffeine effects on perceptual and motor processes. Electroencephalogr Clin Neurophysiol, 1997.102(5):401-413
4. Smith, D.L., Tong, J.E., et al., Combined effects of tobacco and caffeine on the components of choice reaction-time, heart rate, and hand steadiness, Perceptual & Motor skills, 1977. 45(2):635-639.
5. Zahn, T.P., and Rapoport, J.L., Automatic nervous system effects of acute doses of caffeine in caffeine users and abstainers. Int J Psychophysiol, 1987.5(1):33-41.
6. Snel, J., Lorist, M.M., et al., Coffee, caffeine and cognitive performance, in Coffee, Tea, Chocolate and the Brain, A. Nehlig, Editor. 2004, CRC Press LLC : Baco Raton. 53-73
7. Warburton, D.M., the effects of caffeine on cognition and mood without caffeine abstinence. Psycopharmacol, 1995.119: 66-70.
8. Van Gelder B.M., et al., Eur J Clin Nutr 2006.
9. Ritchie K., et al., Neurology 2007;69:536-545.
10. Ruijter, J., et al., The influence of caffeine on sustained attention: an ERP study. Pharmacol Biochem Behav, 2000. 66(1):29-37.