在最近发表于《Cureus医学科学杂志》的一篇综述中，研究人员分析了咖啡的主要化学成分，并评估了现有动物和人类研究中关于咖啡止痛和认知益处的证据。
他们得出结论，咖啡可能具有认知提升、抗炎和神经保护作用。然而，咖啡种类繁多、剂量模式和制备方法各异，这使得其潜在机制难以研究，该综述强调，大多数证据是相关性的而非因果性的，还需要进一步研究。
### 关于咖啡益处的未解问题
流行病学研究表明，习惯喝咖啡的人患多种神经退行性疾病和脑血管疾病的风险较低，包括帕金森病、阿尔茨海默病、痴呆症、中风和多发性硬化症。
咖啡因及相关嘌呤代谢物（可可碱、茶碱和副黄嘌呤）是最为人熟知的成分，但其在神经可塑性、突触发育和神经元信号传导中的确切作用仍有待深入探索。
咖啡因会影响多种受体系统，包括腺苷受体、磷酸二酯酶受体和γ-氨基丁酸（GABA）受体，但其他含咖啡因的饮料并不能始终复制咖啡的效果，这表明咖啡存在特定的协同作用。
随着全球人口老龄化，人们对咖啡在增强神经保护、改善记忆和认知能力方面的潜力越来越感兴趣。
动物实验研究显示，咖啡对记忆、注意力和神经发生有积极影响，但将这些结果转化到人类身上却很复杂，因为咖啡产品和剂量模式存在异质性，而且不同物种在咖啡因代谢方面存在差异，这限制了从啮齿动物模型中得出的结论的普适性。
为了梳理当前的证据，作者进行了一项叙述性综述。他们在三个医学数据库中广泛检索，找到了过去十年发表的109篇相关英文同行评议文章。
### 咖啡、神经可塑性与突触功能
研究人员发现，科学界对咖啡与神经可塑性之间关系的兴趣日益浓厚。神经可塑性是指大脑通过突触重塑、长时程增强（LTP）、长时程抑制（LTD）和成人神经发生来重组神经回路的能力。
衰老会降低大脑的可塑性潜力，因此，那些能够维持或增强可塑性的因素就显得尤为重要。咖啡成分，尤其是咖啡因，似乎会影响与可塑性相关的多种通路，包括细胞内钙调节、受体调节和神经振荡活动。
动物研究证据表明，咖啡因可以使突触活动向长时程增强方向转变，而长时程增强有助于学习和记忆。然而，研究也显示，高剂量或长期摄入咖啡因会减弱海马体中的长时程增强，这表明存在剂量敏感性，同时也凸显了在人类研究中尚未解决的机制不确定性。
### 咖啡与人类大脑活动
多项试验表明，饮用咖啡、咖啡果提取物或咖啡成分与草本补充剂的混合物后，人体的警觉性、反应时间、记忆准确性、神经效率和主观警觉性都有所提高。这些效果往往与咖啡因剂量无关，这表明多酚类物质可能具有协同作用，不过一些试验也得出了中性结果，这凸显了不同研究之间的差异性。
研究还表明，经常饮用咖啡或咖啡果提取物有助于减轻疲劳、改善情绪和增强积极情感。一些将鼠尾草或人参与咖啡提取物结合的干预措施产生了额外的益处。
此外，含有咖啡果提取物或苹果多酚的饮料能增加脑血流量并改善情绪，这暗示其可能通过血管作用或抗氧化作用产生影响。咖啡会引发显著的生理、焦虑和压力反应。
对患有恐慌症的人进行咖啡因测试时，近一半的参与者出现了恐慌症状，不过这并非由下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴激活所介导。相反，在牙科手术过程中，咖啡的香气降低了压力生物标志物和脉搏率。
关于对睡眠的影响，习惯喝咖啡的人每天摄入咖啡因并不会显著改变睡眠结构，这表明他们可能已经适应了咖啡因的作用。对睡眠不足者进行的成像研究显示，咖啡因摄入或戒断会导致局部灰质发生变化，这凸显了咖啡与睡眠相关的大脑可塑性之间存在相互作用。
基于人群的队列研究显示，较高的咖啡或咖啡因摄入量与老年人（尤其是女性）认知能力下降速度较慢有关。该综述指出，性别特异性的激素相互作用可能是造成这些差异的原因之一，但具体机制尚不清楚。
动物研究支持咖啡因在阿尔茨海默病、代谢紊乱、压力和癫痫模型中具有神经保护作用，但人类研究的结果却参差不齐。
### 涉及腺苷的机制
咖啡因的神经活性特性主要源于其对腺苷受体（特别是A1和A2A受体）的拮抗作用，这些受体影响突触强度、神经元兴奋性、炎症和能量平衡。
尽管咖啡因会与所有四种腺苷受体结合，但许多神经可塑性效应与A2A受体的阻断关系最为密切。该综述还讨论了三磷酸腺苷（ATP）和腺苷作为神经调节剂在神经保护、损伤反应和神经退行性疾病中的作用。
A2A和P2受体的失调与帕金森病和阿尔茨海默病有关，因此咖啡因对这些通路的调节可能是一些流行病学研究结果的基础。
该综述还指出，咖啡因的镇痛作用（包括提高镇痛药的生物利用度和调节伤害性信号传导）为咖啡消费可能间接支持慢性疼痛患者的认知功能提供了另一条途径，不过这只是作为次要背景提出，而非神经保护的主要机制。
### 结论
现有证据表明，咖啡可能有助于认知功能、神经可塑性和神经保护，但研究结果并不一致。
咖啡的作用难以单独界定，因为它含有多种生物活性化合物，会与遗传和性别相互作用，还可能因咖啡因代谢的差异而进一步受到影响，而且咖啡通常是在更广泛的饮食模式（如地中海饮食）中被饮用的。
观察性数据显示，高摄入量既有益处，也有潜在风险，并且在不同的神经退行性疾病结果中，研究结果也存在差异。
然而，该综述的叙述性性质、对异质性且主要是观察性研究的依赖，以及对咖啡豆类型、制备方法和咖啡因代谢的遗传差异等因素的控制有限，这都限制了得出明确的结论，也无法确定因果关系。
总体而言，咖啡似乎是安全的，可能还有益处，但其作用机制和最佳摄入量还需要更严格的对照研究来验证。
期刊参考：
Pergolizzi, J.V., Tenenbaum, J.T., Pergolizzi, C., LeQuang, J.A.K. (2025). Neurocognitive and Neurological Effects of Coffee and Caffeine: A Narrative Review. Cureus 17(10): e94742. DOI: 10.7759/cureus.94742, https://www.cureus.com/articles/407421-neurocognitive-and-neurological-effects-of-coffee-and-caffeine-a-narrative-review