Quels sont les effets physiologiques de la caféine sur l`adolescent

Quels sont les effets physiologiques de la caféine sur
l'adolescent?
Les effets physiologiques observés après une ingestion de caféine plus ou moins importante peuvent
s'expliquer à une échelle plus réduite. En effet, la caféine est un alcaloïde; elle affecte donc le
système nerveux. Ainsi, des tests laboratoires montrent que l'ingestion de café provoque deux effets
principaux notables:
-une élévation de la sécrétion de sérotonine (qui intervient dans les mécanismes nerveux du
sommeil. elle est vasoconductrice et hypertensive) au niveau du raphé (structure possédant des
propriétés de filtration et d’intégration des sensations parvenant à l’encéphale), du cortex (couche
de neurones situés en périphérie du cerveau) et du cervelet.
-une intervention notable dans la sécrétion et le renouvellement de dopamine (Elle intervient dans
plusieurs fonctions telles que la mémoire du travail et la focalisation de l'attention) dans le cerveau.
Or, ces deux substances ne sont pas sans effet sur le fonctionnement du cerveau. En effet, ces deux
substances sont des neurotransmetteurs ainsi que des neuromédiateurs aux fonctions très diverses
intervenant notamment dans les mécanismes du sommeil.
DÉFINITION D'UN NEUROMÉDIATEUR
Un neuromédiateur est une substance chimique libérée par un neurone au niveau d'une synapse, qui
modifie, de manière spécifique, l'activité d'une autre cellule. Pour qu'une molécule soit considérée
comme un neuromédiateur, elle doit :
1) être synthétisée par le neurone
2) être présente dans la terminaison présynaptique
3) être libérée en quantité suffisante pour exercer une action sur l'élément post synaptique. Cette
libération doit être dépendante du Ca2+
4) reproduire l'effet du neurotransmetteur endogène lorsqu'on l'applique directement sur la cellule
cible. Les drogues, qui bloquent (antagonistes) ou reproduisent (agonistes) de façon spécifique la
réponse induite par l'application de la molécule, doivent avoir les mêmes effets que sur la réponse
post synaptique.
5) être inactivée de manière spécifique
Sur les muscles
Les effets sont variables selon la personne et le type d'activité physique. Elle n'améliore pas en soit
les performances physique mais elle facilite les activités qui nécessite une coordination complexe,

comme le pilotage de machine ou de véhicule. Cependant de nombreuses études ont conclu que la
caféine améliorait dans certains cas les performances physiques. Ses effets sont généralisés à une
variété de sport et d'exercices physiques. Ces études ont été portées sur des athlètes bien entraînés et
des individus relativement sédentaires et de groupe d'age différents
L’une des analyses les plus complètes et les plus récentes (Doherty et Smith 2004) portait sur 39
études publiées, dont 21 concernaient des exercices d'endurance, 12 des exercices brefs et intensifs
et 6 des exercices gradués. Sur l'ensemble de ces résultats, la caféine améliorait les performances de
12,4% par rapport au groupe témoin prenant un placebo et l'effet le plus marqué était ressenti par
les individus engagés dans un exercice d'endurance. Plusieurs études montrent également les
bienfaits du café et/ou de la caféine pour les exercices intensifs. Ces études ont porté notamment sur
une amélioration des
Performances sur une course de 1500 mètres (Wiles 1992), et Anselme (1992) a montré que, dans
une épreuve cycliste, l'absorption de l'équivalent de deux tasses de café caféine (250mg) améliorait
la puissance anaérobique. Le cyclisme a également été le sport étudié plus récemment par Bell
(2001) où il a été montré que la caféine (5mg/kg) améliorait les performances d'un exercice intensif.
Ses bienfaits ont également été démontrés pour la natation. Collomp (1992) a montré que l'ingestion
de 250mg de caféine améliorait les performances d'une épreuve de natation (2x100m).
Sur le système gastro-intestinal
La caféine stimule les sécrétions acides de l'estomac, ce qui peut provoquer des irritations
gastriques. Ceux qui soufrent d'un ulcère à l'estomac devront bien entendu s'abstenir ! Par contre, le
café active les contractions de l'intestin et de la vésicule biliaire ; c'est donc un digestif très
appréciable (c'est aussi pourquoi il est le plus souvent consommé à la fin du repas). Il stimule
également la sécrétion acide du suc pancréatique .On soupçonne aussi le café de faire grimper le
cholestérol, mais la caféine ne serait pas en cause.
Sur les reins et la vessie
La caféine est un diurétique. Elle contribue à la perte de calcium par les reins. La consommation
quotidienne de quatre boissons contenant de la caféine n'est pas considérée nuisible pourvu que
l'apport en calcium soit adéquat. Au-delà de cette quantité, il est recommandé de consommer des
boissons décaféinées ou d'ajouter une quantité supplémentaire de calcium pour contrebalancer les
effets de la caféine.
Sur les poumons
La caféine agit sur la contraction des muscles : alors que les vaisseaux sanguins ont tendance à se
contracter, entraînant une hypertension artérielle, les muscles des poumons se dilatent. Le café
favorise donc la respiration. Cette dernière propriété de la caféine, en plus de l'effet stimulant,
confère à la caféine une classification de "dopant" chez les sportifs.

Sur le coeur
Les effets de la caféine peuvent varier suivant les personnes : soit augmenter les risques d’arrêt
cardiaque, soit au contraire les diminuer. Les raisons de cette inégalité ? Elle serait d’ordre
génétique.
Des études antérieures s’étaient déjà penchées sur les effets de la caféine. Il en était ressorti que les
buveurs de café fort avaient un moindre risque de développer des maladies cardiovasculaires et le
diabète de type 2 (insulino-resistance des cellules réceptrices).
La dernière étude, quant à elle, porte sur la relation caféine/arrêt cardiaque. Les personnes ayant un
métabolisme de la caféine plus lent, voient leur risque d’arrêt cardiaque augmenter jusqu’à 36%,
pour une consommation de 2 à 3 tasses par jour; contrairement aux personnes possédant un
métabolisme plus rapide, qui pour lesquelles, une même consommation a un effet préventif, avec
une diminution des risques d’arrêt cardiaque allant jusqu’à 22%.
Ceci s’explique par le fait que lorsque la caféine est présente dans la circulation sanguine, elle
inhibe l’adénosine, une hormone responsable de la constriction des vaisseaux sanguins. Or
l’enzyme intervenant dans le métabolisme de la caféine provient d’un gène, présent en une ou deux
copies (ou allèles). Et les personnes qui sont homozygotes, c’est à dire possédant les deux allèles,
métabolisent quatre fois plus vite la caféine. Dans cette étude, réalisée avec 2000 personnes
seulement 45% étaient homozygotes.
A défaut d’en savoir plus sur votre métabolisme de la caféine, il semblerait que la consommation
d’une tasse de café par jour n’induit pas d’effet négatif sur la santé.

Pour tester les effets de la caféine, nous avons décidé de traiter le sujet de la variation du rythme
cardiaque et de la tension artérielle après apes ingestion de caféine.
Protocole expérimental
Mesure de la modification de la tension artérielle et du rythme cardiaque en fonction du temps et
après ingestion de caféine
Matériel expérience 1:
 300mL de café filtre par personne soit 300mg de caféine.
 Tensiomètre
 Electrocardiogramme
 4 femmes entre 50 et 55 kg
 4 hommes entre 60 et 65kg
Matériel expérience 2:
 300mL d'éxpresso par personne soit 390mg de caféine.
 Tensiomètre
 Electrocardiogramme
 4 femmes entre 50 et 55 kg
 4 hommes entre 60 et 65kg
Protocole expérience 1:
 La personne ingère 300 mL de café filtre,
 Toutes les 10 minutes, on mesure le rythme cardiaque et la tension artérielle du patient.
 Au bout de 100 minutes, on arrête l'enregistrement.
 On répète ces enregistrements sur les 8 patients.
Protocole expérience 2:
 La personne ingère 300 mL d'expresso.
 Toutes les 10 minutes, on mesure le rythme cardiaque et la tension artérielle du patient.
 Au bout de 100 minutes, on arrête l'enregistrement.
 On répète ces enregistrements sur les 8 patients.
N'obtenons pas de résultats probants, ce protocole a été effectué 5 fois (4 fois avec les patients
masculin et 1 fois avec les patients féminin) en l'attente de résultats significatifs.

Résultats
On peut observer chez tous les patients une augmentation du rythme cardiaque entre t0 et t10. On
conjecture que cette augmentation du rythme cardiaque est due à un effet chaleur du café, pour
tester cet effet, nous avons effectuée une autre expérience. Cette expérience consiste à ingérer une
tasse d’eau chaude et une tasse de café froid. Cette expérience nous permet d'affirmer que
l'augmentation du rythme cardiaque n'est pas du a la caféine mais a l'eau chaude.
Durant la suite de l'expérience, nous n’observons aucun résultat probant, nous pouvons voir une
diminution du rythme cardiaque, qui est du au fait que le patient se calme en étant assis sur la
chaise.
Chaque patient nous a affirmé avoir eu les mains moites et une certaine excitation lors de
l’expérience.
Suite à de nombreuse recherche, nous avons découvert que la caféine entraînai une augmentation
significative du rythme cardiaque et de la tension artérielle.
Nous avons émis l’hypothèse que cette absence de résultats étaient du a une durée d’enregistrement
trop court (bien que le temps d’absorptions de la caféine par l’organisme soit de 30 minutes)