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