喝咖啡,竟然會改變大腦?來自SKY in S. Korea的頂尖研究。

閱讀時間約 5 分鐘
我喝了咖啡,也變強了
  大家好,我是菜編。你有喝咖啡的習慣嗎?這對很多人來說是每日儀式,早起睡眼惺忪,在辛勤工作前,不喝就會感到精神不濟,但各位有發現自己喝咖啡後思考變得比平常更有效率嗎?最近高麗大學的研究團隊發現,充滿咖啡的咖啡因,不只有提神醒腦的妙效,甚至還有助於提高認知能力

孕育人才的一片天,來自高麗大學的頂尖研究

  延世大學(Yonsei University)、高麗大學(Korea University)和首爾大學(Seoul National University)合稱為「韓國大學一片天(SKY)」,這片天空孕育了許多韓國政要,教育實力相當堅強。其中高麗大學位在首爾,成立於1905年,經歷過朝鮮的日治時期,是間歷史悠久的私立研究型綜合大學,今天分享的研究也發表自此。
  本篇文章的第一作者由金漢宇(Hayom Kim)擔綱,通訊作者是金正彬 (Jung Bin Kim)和韓敬林(Kyungreem Han)兩位教授,發表於全面免費閱讀,開放權限(Open asccess)的期刊:科學報告scientific reports),是一個在學術圈相當知名的頂尖期刊。

認知能力 up!咖啡因讓你表現更好

  為釐清咖啡因的影響層面,研究進行時,受試者會貼上好幾個電極,跟量心電圖的感覺類似,只是貼片從心臟移到了頭頂,由此記錄穿越厚重骨頭的腦波訊號,最後分析由不同腦波資訊組成的腦電圖(Electroencephalography, EEG),比較喝咖啡前後的差別。
研究進行的時程與步驟 (Hayom Kim et al. 2021)
  除了腦波的紀錄與分析外,受試者也接受從廣泛性的簡短智能測驗(Mini-Mental State Examination, MMSE),到關於記憶力、注意力等多方面的認知能力測試。舉其中一項測試,「路徑描繪測驗(Trail Making Test)」為例,該測驗分為兩項,受試者需依照由小到大的指令連結散落各處的點,Part A中只有數字,檢測認知功能的處理速度,而Part B則包含數字跟英文字母,目標為判斷任務執行能力,並以執行時間作為評判標準,完成任務所需的時間越短,代表大腦的任務執行功能越優質,團隊做了B部分的檢測,發現喝咖啡確實有幫助!
路徑描繪測驗示意圖 ( Hyun Jung Kim et al. 2014)
  除此之外,還有腦波的研究成果,EEG量測到的腦波從代歐塔到嘎瑪,根據頻率可分成五種波訊號,而從圖A增加的紅色區塊(各電極間接收到的訊號相關性高),和圖B的神經間連結增加得知:大腦因為咖啡而增強連結,喝咖啡竟然會改變我們的大腦!腦區間多了幾條對外道路,運送速度也變得更加快速,其中進步最多的部份發生在代歐塔跟嘎瑪波上,不過眾多認知測驗中唯一跟腦波變化有關的路徑描繪測驗Part B,則跟阿法跟貝塔波有關。
喝咖啡前後的腦波資訊改變 (Hayom Kim et al. 2021)

咖啡給你一對翅膀,到更高的天空飛翔

  總而言之,咖啡確實能提高認知能力,而且能夠改變大腦連結!雖然作者針對實驗提出許多待改進的地方,影響因素包含教育程度、學習效應跟咖啡的成份等,但融入生活的研究還是讓人覺得相當有趣,推論跟研究方法也相當新穎且重要,平常喝咖啡後只覺得精神變好、腦袋變清楚,沒想到大腦也會有這般變化。
  韓國大學一片天培育人才,發表了頂尖研究,在牆編的一片天下,也同樣有許多編輯在科學界耕耘,在科普上努力,期待更多讀者跟聽眾加入我們的行列!

參考資料

  1. Kim, H., Kang, S.H., Kim, S.H. et al. Drinking coffee enhances neurocognitive function by reorganizing brain functional connectivity. Sci Rep 11, 14381 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-93849-7
  2. Kim HJ, Baek MJ, Kim S. Alternative type of the trail making test in nonnative English-speakers: the trail making test-black & white. PLoS One. 2014 Feb 13;9(2):e89078. doi: 10.1371/journal.pone.0089078. PMID: 24551221; PMCID: PMC3923875.
  3. 高麗大學歷史:
    http://www.korea.edu/mbshome/mbs/en/subview.do?id=en_010802000000
註:本篇提及的大腦連結為功能性連結(Functional connetivity),顯示不同電極間,接收到的訊號相關性,而非神經元直接連結的意思。

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