GABA улун та зниження рівня стресу з точки зору науки. Переклад наукової статті (2019)

GABA улун та зниження рівня стресу з точки зору науки. Переклад наукової статті (2019)

🍀 Використовуй промокод TEKA5 та отримуй знижку 5% на всі товари!🍀

Преамбула від Чайнатеки

🎭 Дослідження ГАМК-насиченого чаю улун останніми роками набуває популярності, в першу чергу через популярність самого улуну. Гамма-аміномасляна кислота, вона ж ГАБА, GABA або ГАМК, продукується організмом та має важливе значення для функціонування нервової системи людини. Але чи є сенс вживання ГАМК перорально, а тим паче у складі чаю?

🎭 На цей раз я зробив переклад, прибравши всі розділи, графіки та складні наукові конструкції слів, які не мають значення для розуміння суті. Але для тих, хто хоче спростити собі завдання, рекомендую прочитати тільки наступний розділ, в якому зібрана вижимка зі всього дослідження: Результати дослідження в двох словах.

Результати дослідження в двох словах

Немає точних даних, що речовина ГАМК, яка споживається перорально, має істотний вплив на організм, оскільки не доведена її здатність проходити гематоенцефалічний бар’єр. Але доза в 100 мг, яка була розчинена у воді (в сторонньому дослідженні) викликала суб’єктивні ефекти, що супроводжувались зменшенням часу засинання.
Вміст ГАМК в улуні для експерименту дорівнював 2.01 мг/200 мл, який відповідає 40.2 мг/100 г сухого чаю, що значно нижче рівня мінімальної ефективної оральної дози в 20–30 мг ГАМК, яка може викликати зміни варіабельності серцевого ритму (ВСР).
Згідно з висновками дослідження, насичений ГАМК чай, має помірно виражений вплив на рівень стресу, але ефект не залежить виключно від ГАМК, а може бути обумовлений іншими компонентами чаю, таких як Епігаллокатехину галлат, Кофеїн, L-теанін, що мають можливість проходити через гематоенцефалічний бар’єр і, отже, впливати на рівень стресу.
Для кращого розуміння ефективності збагаченого ГАМК чаю потрібні додаткові дослідження, що враховують інші компоненти.
Якщо взяти до уваги 1-4 пункти, то у підсумку виходить, що GABA улун може впливати на зниження рівня стресу, але не тільки через ГАМК, а через певну комбінацію та рівень речовин, зумовлених процесом виготовлення цього улуну, що в результаті надає більш виражений “стан”, ніж звичайний улун.

Перекладена назва: Вплив чаю улун, збагаченого ГАМК, на зниження стресу у студентів університету.

Посилання на оригінал: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6443991/

Автори: Тіна Хінтон, Герберт Єлінек, Вінсент Вінкоу, Грехем Джонстон, Слейд Мет’юс. 2019 рік

Анотація

Чай, що містить ГАМК, набув популярності як доступний засіб для зменшення впливу хронічного стресу, який викликає вегетативний дисбаланс і підвищує ризик серцево-судинних захворювань. Не зменшує цієї популярності і відсутність доказів щодо вмісту γ-аміномасляної кислоти (ГАМК) у чашці чаю та його впливу на фізіологічний і психологічний стан. Ми мали на меті виміряти вплив споживання чаю, збагаченого ГАМК, на варіабельність серцевого ритму (ВСР)¹ і стрес у 30 учасників. Десятихвилинні записи ЕКГ² аналізувалися за допомогою новітнього програмного забезпечення Kubios. Визначалися параметри частотної області, включаючи загальну потужність, високо- та низькочастотну потужність, а також частоту серцевих скорочень.

Контрольна група, яка споживала незбагачений чай, була також включена до дослідження. Споживання чаю улун призвело до значного зниження стресу та значного покращення ВСР. Ми дійшли висновку, що вегетативний дисбаланс і ВСР у людей з гострим стресом значно зменшується після чашки чаю улун, збагаченого ГАМК, що підкреслює складну взаємодію між функцією автономної (вегетативної) нервової системи та настроєм.

¹Варіабельність серцевого ритму(ВСР)—різниця в часі між ударами вашого серця. Цей показник краще відображає картину сердечного ритму, ніж просто кількість ударів на хвилину, оскільки протягом цієї хвилини може бути 0,9 секунди між двома ударами та 1,1 секунди між двома іншими.
²ЕКГ — електрокардіографія

Вступ

Стрес визначається як порушення гомеостазу³ організму. Активація реакції на стрес є життєво важливою для виживання, оскільки дозволяє організму впоратися з внутрішніми та зовнішніми факторами. Стрес може бути психологічним або фізіологічним, або обома одночасно. Здатність організму підтримувати гомеостаз в умовах мінливих зовнішніх обставин і факторів стресу частково контролюється вегетативною нервовою системою та балансом між парасимпатичною та симпатичною іннервацією внутрішніх органів, судин, серця, скелетних м’язів і контролем метаболізму. Стрес призводить до активації симпатичної нервової системи (СНС)⁴ та дезактивації парасимпатичної нервової системи (ПНС)⁵.

³Гомеостаз— це здатність організму підтримувати стабільний внутрішній стан, незважаючи на зміни в зовнішньому середовищі. Це як внутрішній баланс, який забезпечує нормальне функціонування всіх систем організму. Наприклад, підтримка постійної температури тіла чи рівня цукру в крові.
⁴Симпатична нервова система— це частина нашої нервової системи, яка активується в стресових ситуаціях або коли ми відчуваємо небезпеку. Вона готує тіло до швидкої реакції, наприклад, підвищує серцебиття, збільшує потік крові до м’язів і зменшує травлення. Це як режим “боротися або втікати”, який допомагає нам швидко діяти в надзвичайних ситуаціях.
⁵Парасимпатична нервова система— це частина нашої нервової системи, яка відповідає за відпочинок і відновлення тіла. Вона активується, коли ми спокійні та розслаблені. Парасимпатична система знижує серцебиття, покращує травлення і сприяє збереженню енергії

Серцева діяльність регулюється симпатичною і парасимпатичною гілками автономної (вегетативної) нервової системи (АНС), що призводить до постійних змін у частоті серцевих скорочень, які можна виразити як варіабельність серцевого ритму (ВСР). Хронічний або гострий стрес призводить до дисбалансу АНС і зниження ВСР. Багато фізіологічних факторів беруть участь у контролі серцевого ритму, але ВСР представляє чутливий індикатор адаптивності до стресу і тому надає корисний показник стресової реакції. Когнітивна терапія та фармакологічні втручання є основними варіантами лікування тривоги та стресу, але часто не є доступними для всіх, хто відчуває ці стани.

Чай (Camellia sinensis) вважається найбільш споживаним напоєм у світі і було дотично доведено, що він знижує фізіологічний стрес, тривогу та сприяє розслабленню. Споживання зеленого чаю покращувало розслаблення у жінок, які мали високий рівень соціальної підтримки на роботі, а 6 тижнів споживання чорного чаю призвели до зниження рівня кортизолу та підвищення суб’єктивного розслаблення після гострого стресового завдання у здорових чоловіків, які не курять. Миші, які піддавалися дії екстракту зеленого чаю в перинатальний період, показували зниження тривоги.

Крім того, декафеїнізований чай знижував артеріальний тиск і зменшував збудження у мишей. Показано, що збагачений ГАМК зелений чай зменшує поведінкові показники депресії та стресу у мишей у тесті з примусовим плаванням. Чай містить численні компоненти, включаючи поліфеноли, такі як епігаллокатехін галлат (EGCG), амінокислоти, включаючи теанін і ГАМК, та пуринові алкалоїди, такі як кофеїн, які можуть сприяти впливу чаю на стрес і настрій.

Популярним засобом у практиках альтернативної медицини для поліпшення хронічного стресу є дієтична добавка γ-аміномасляної кислоти (ГАМК). Вплив ГАМК на зниження стресу пояснюється як периферійними, що діють на ганглії автономної нервової системи, так і центральними процесами. Одним із таких комерційно доступних продуктів є чай улун, збагачений ГАМК. ВСР, як показник стресової реакції, надає ідеальний інструмент для дослідження анти-стресового або анти-тривожного ефекту чаю, збагаченого ГАМК. ВСР регулюється через зворотній зв’язок процесами нервової системи, включаючи кортикальні, підкіркові та стовбурові ділянки мозку. Через цю центральну та периферійну взаємодію хронічний психологічний стрес здатний викликати зміни у ВСР. Вміст ГАМК у чаї чи інших продуктах харчування вважається одним із варіантів зниження цього ризику.

Методи

Усі експериментальні процедури проводилися в тихій кімнаті з кондиціонером, встановленим на 22° Цельсія, а освітлення регулювалося за допомогою димера з 10 ранку до 12 дня, щоб мінімізувати вплив зовнішніх стимулів і добові коливання ВСР. Після прибуття учасники випадковим чином розподілялися в групу, яка отримувала чай улун, збагачений ГАМК, або в контрольну групу. Обидві групи звикали до середовища протягом 10 хвилин, під час яких вони заповнювали анкету щодо гострого стресу до споживання чаю, як міру стресу, і шкалу (Коена) сприйнятого стресу (ШСС)⁶ для оцінки хронічного стресу.

⁶Шкала сприйнятого стресу (ШСС) — розроблена Шелдоном Коеном та його колегами, використовується для оцінки рівня стресу, який відчуває людина. Вона складається з 10 або 14 запитань, які вимірюють, наскільки часто за останній місяць людина відчувала стресові ситуації, напруження або втрату контролю над обставинами. Відповіді на запитання оцінюються за п’ятибальною шкалою від “ніколи” до “дуже часто”, і загальний бал вказує на рівень сприйнятого стресу.

Потім проводився 10-хвилинний запис ЕКГ у положенні лежачи. Група споживала збагачений ГАМК улун протягом 5 хвилин. Через 30 хвилин проводився другий 10-хвилинний запис ЕКГ у положенні лежачи, після чого учасники заповнювали анкету щодо негайного стресу після споживання чаю. Такий самий протокол дотримувався для контрольної групи, яка споживала незбагачений ГАМК чай.

Учасники

Було залучено тридцять здорових добровольців (11 чоловіків, 19 жінок) з числа студентів Університету Сіднея за допомогою оголошень, розміщених по університету. Критеріями включення були: вік 18-30 років, відсутність звички курити, історії серцево-судинних захворювань або діабету, відсутність прийому будь-яких ліків і відсутність вагітності. До дослідження включили 30 учасників, і співвідношення жінок до чоловіків було майже рівним (не значуще).

Учасників було інструктовано утримуватися від вживання алкоголю або кофеїну та від участі в інтенсивній фізичній активності протягом 3 годин перед дослідженням. Це дослідження проводилося відповідно до рекомендацій Національної ради з медичних досліджень людської етики Австралії та Комітету з людської етики Університету Сіднея з письмовою згодою всіх суб’єктів. Всі суб’єкти надали письмову згоду відповідно до Гельсінської Декларації. Протокол було затверджено Комітетом з людської етики Університету Сіднея (номер схвалення: 12715).

Підготовка чаю

Чай улун був закуплений з Тайваню і готувався свіжим для кожного учасника. Обсяг чашки 200 мл, вода з-під крану при температурі 90° Цельсія, вага чаю 5 грамів. Чай настоювали протягом 10 хвилин перед подачею. Цей протокол був розроблений відповідно до рекомендацій виробника, щоб відтворити практику споживачів. Високоефективна рідинна хроматографія показала, що вміст ГАМК у збагаченому чаї становив 2,01 мг/200 мл, тоді як у звичайному чаї улун – 0,25 мг/200 мл.

Експериментальні заходи

“Оцінка негайного стресу” проводилася до і після споживання чаю, запитуючи учасників “наскільки ви відчуваєте стрес зараз, у цей момент часу” за шкалою від 1 (“розслаблений”) до 10 (“дуже стресований”) після того, як учасники звикли до кімнати та апаратури. Учасників розподілили на групи з високим або низьким рівнем хронічного стресу. ВСР була основним результатом, який визначався з ЕКГ протягом 10 хвилин. Висновки включаючи середню частоту серцевих скорочень, загальну потужність, високу частотну та низьку частотну потужність змін між ударами протягом 2 сесій ЕКГ.

Після прибуття учасникам надавали 10 хвилин для звикання до середовища, протягом яких вони заповнювали ШСС та анкету щодо гострого стресу до споживання чаю. Потім проводився 10-хвилинний запис ЕКГ у положенні лежачи. Учасникам надавали 5 хвилин для сліпого споживання призначеного чаю (учасники не знали який саме чай вони п’ють). Через 30 хвилин проводився другий 10-хвилинний запис ЕКГ у положенні лежачи, після чого учасники заповнювали анкету щодо гострого стресу після споживання чаю. Під час усіх записів ЕКГ учасників інструктували лежати з руками вздовж тіла, з відкритими очима та утримуватися від рухів, розмов або свідомих змін у диханні.

Обговорення та результат

Це дослідження мало на меті виміряти ефекти споживання чаю улун, збагаченого ГАМК, порівняно зі звичайним чаєм улун, на ВСР та у 30 молодих учасників за допомогою когортного дослідження з перед- та пост-оцінкою. Це не перше дослідження, що вивчає вплив добавок, збагачених ГАМК, на стресову реакцію. Однак це найбільше дослідження, яке повідомляє про вплив чаю улун, збагаченого ГАМК, на стрес, виміряний за допомогою ВСР та рівнів стресу, який визначався на основі самозвітування.

Було виявлено значний основний ефект чаю улун на ВСР та показник негайного (раптового) стресу в бік зменшення. Більший вплив чаю, збагаченого ГАМК, на загальну ВСР порівняно зі звичайним чаєм для респондентів з високим хронічним стресом свідчить про додаткову користь чаю збагаченого ГАМК для цієї групи осіб. Вплив звичайного чаю улун у групі з низьким хронічним стресом також вказує на те, що інші активні компоненти чаю улун, крім ГАМК, мають ефект зниження стресу і це потребує додаткових досліджень.

Здатність ГАМК знижувати рівень стресу частково залежить від його здатності проникати через гематоенцефалічний бар’єр і впливати на нейрони в таких областях, як мигдалина мозку. Виявлення транспортеру ГАМК в мозку свідчить про те, що ГАМК може проникати через гематоенцефалічний бар’єр, тому центральний ефект добавок ГАМК є ймовірним. Однак немає даних про проникність гематоенцефалічного бар’єра для ГАМК у людей, і чи збільшує його концентрацію в мозку оральне споживання ГАМК. Проте є деякі докази того, що оральне споживання ГАМК досягає мозку в концентраціях, здатних чинити біологічний ефект у людей.

Наприклад, 100 мг ГАМК розчинених у воді підвищувало співвідношення альфа:бета хвиль електроенцефалограми у порівнянні з водою, що свідчить про покращення релаксації, а хронічне споживання чаю, збагаченого ГАМК, підвищувало ефективність сну та зменшувало час засинання. Потрібне подальше розуміння біодоступності ГАМК після орального споживання. ГАМК також може знижувати рівень стресу, діючи на рецептори ГАМК, розташовані на симпатичних до- та післягангліонарних нейронах, де вони інгібують активність норадреналіну.

Крім того, було показано, що ГАМК активує екстрасинаптичні рецептори ГАМК для створення тривалого інгібіторного стану. Оскільки ГАМК широко розповсюджений у ентеральній нервовій системі, вважається, що двостороння активність або модуляція через периферичну нервову систему через вагусний нерв також може впливати на стресові реакції, хоча це потребує подальшого вивчення.

Цікавим у даному дослідженні є те, що концентрація ГАМК у зразку чаю, збагаченого ГАМК (2.01 мг/200 мл, що відповідає 40.2 мг/100 г), була меншою, ніж повідомлялося в подібних дослідженнях, але все одно призвела до позитивної реакції. Значне збільшення ВСР, виміряне як загальна потужність, вказує на підвищену загальну варіабельність, що асоціюється з релаксацією, тоді як збільшення високочастотного компонента спектру потужності ВСР свідчить про покращення парасимпатичного тонусу. Цей ефект зниження стресу відображається у значному зниженні показника негайного стресу. Таким чином, експериментальний протокол цього дослідження, який включав споживання чаю улун, збагаченого ГАМК, і звичайного чаю улун, викликав зміни ВСР і зниження психологічного стресу.

Ефекти для ВСР, виявлені в цьому дослідженні, відрізняються від раніше повідомлених досліджень щодо продуктів, збагачених ГАМК. Окіта та колеги оцінювали ефекти однієї дози капусти (що містить 31.8 мг ГАМК), сформовану у таблетку порівняно з контрольною таблеткою без ГАМК, на зміни ВСР, індуковані хронічним стресом. ГАМК зменшував інші показники без помітного впливу на активність периферичної нервової системи. На підтримку цього висновку, оральне вживання 50–100 мг ГАМК з водою зменшувало активність симпатичної нервової системи. На відміну від цього, обидва варіанти чаю в даному дослідженні мали свої ефекти за рахунок підвищення парасимпатичного тонусу з порівняно меншими симпатичними ефектами.

У людей мінімальна ефективна оральна доза ГАМК, яка викликає зміни ВСР, становила 20–30 мг. Цікаво, що в нашому дослідженні концентрація ГАМК у чаї була набагато нижчою, але при цьому зменшувався негайний стрес і покращувалися параметри ВСР. Це зменшення могло бути також зумовлене експериментальною умовою або іншими біоактивними компонентами в чаї. Два основних біоактивних компоненти чаю, які могли сприяти спостережуваному зниженню стресу, це епігaлокатехину галлат (EGCG) та L-теанін. Обидва можуть проходити через гематоенцефалічний бар’єр і, отже, впливати на центральні стресові процеси, які регулюють ВСР. З іншого боку, чаї відомі своїм вмістом кофеїну.

Кофеїн у чаї слабко інгібує рецептори ГАМК_а. Слабке інгібування може мати слабкий стимулюючий ефект. Також було запропоновано, що стимулюючі ефекти чаю можуть частково пояснюватися кофеїном. Однак наші результати свідчать про те, що спостережувані ефекти зниження стресу чаю не обумовлені потенційними стимулюючими ефектами кофеїну.

Оскільки чаї містять ряд активних компонентів, включаючи катехіни, теанін та кофеїн, концентрації цих компонентів можуть відрізнятися між збагаченими ГАМК та незбагаченими чаями через додаткову обробку, необхідну для збільшення вмісту ГАМК у збагаченому чаї. Не можна ігнорувати, що різниця, спостережена у впливах двох чаїв, може бути обумовлена різницею у концентраціях інших активних компонентів у чаях. Подальші дослідження для оцінки концентрацій цих активних компонентів у чаях є доцільними, і забір крові для вимірювання їх сироваткових концентрацій у учасників також був би цінним.

У майбутніх дослідженнях буде корисно з’ясувати регулярність споживання чаїв та інших стимулюючих напоїв учасниками як додатковий фактор, що впливає на наші висновки. Артеріальний тиск також буде корисним показником стресу. Глікемія є ще одним важливим фактором, який може вплинути на результати, і буде цінним виміром у майбутніх дослідженнях за допомогою простого тесту на пальці. Хоча дослідження споживання ГАМК або продуктів і напоїв, збагачених ГАМК, не документували побічних ефектів, безпеку та переносимість споживання ГАМК та його передозування слід також враховувати у майбутніх дослідженнях.

На завершення, наші результати свідчать про те, що навіть дуже мала кількість чаю улун, збагаченого ГАМК, призводить до значного впливу на рівень гострого стресу, що відображається у покращених показниках ВСР.