Cafeína contra a pressão de sono: o que bloqueia e o que não consegue

Dois processos, e porque é que a quebra da tarde não é cansaço

O relato padrão da regulação do sono tem duas peças móveis. O processo S é homeostático: uma pressão de sono que sobe de forma sustentada a cada hora de vigília e só desce enquanto se dorme. O processo C é circadiano: uma oscilação governada pelo relógio interno que sobe e desce o estado de alerta num ciclo de cerca de 24 horas, e que funciona quer se tenha dormido na noite anterior quer não. Borbély expô-lo em 1982, e a reavaliação de 2016 que escreveu com Daan, Wirz-Justice e Deboer é a versão hoje citada. A sonolência num dado momento é a distância entre os dois, e é por isso que o modelo explica coisas que uma descrição de uma só variável não consegue.

O mais claro deles é a quebra do início da tarde. Se a sonolência fosse apenas horas de vigília, subiria de forma monótona todo o dia e seria máxima mesmo antes de deitar. Não é assim: a maioria das pessoas tem mais sono por volta das três da tarde do que às oito da noite, apesar de à noite estar acordada há mais cinco horas. É o processo C que desce e volta a subir para a noite — a chamada zona de manutenção da vigília, as duas horas antes da hora habitual de deitar, em que o relógio segura ativamente o estado de alerta contra uma pressão grande e crescente. Explica também o segundo fôlego das noites muito longas: o processo C recomeça a subir de madrugada mesmo estando o processo S mais alto do que nunca.

A cafeína bloqueia o relatório, não a pressão

A adenosina acumula-se no espaço extracelular durante a vigília, como subproduto do metabolismo energético neuronal, e decai durante o sono de recuperação. Não é todo o processo S — ninguém afirma que uma só molécula o seja — mas é o seu sinal molecular mais bem caracterizado, e os seus efeitos promotores do sono passam sobretudo por dois subtipos de recetor, A1 e A2A. A cafeína é antagonista competitivo de ambos. Reichert e colegas, numa revisão do Journal of Sleep Research em 2022, situam o atraso em cerca de trinta minutos entre a toma oral e o efeito no sistema nervoso central. A consequência é precisa: os recetores estão ocupados, o sinal não é transmitido, e não se sente a pressão a que se está sujeito.

A distinção entre bloquear o sinal e descarregar a pressão é o assunto de todo este artigo, e o eletroencefalograma dá dela prova direta. A atividade de ondas lentas do sono não REM é o marcador fisiológico padrão do processo S — mais alta depois de um dia longo, e mais alta ainda depois de privação de sono. Landolt e colegas mostraram em Neuropsychopharmacology em 2004 que a cafeína atenua esses marcadores EEG da homeostasia do sono, tanto em vigília como a dormir: a leitura desce enquanto a necessidade subjacente não desaparece. Um estudo anterior do mesmo grupo, em Brain Research em 1995, deu 200 mg a nove homens saudáveis às 7h10 da manhã e ainda encontrou nessa noite um sono alterado e potência reduzida na banda delta mais baixa, quando a cafeína salivar tinha caído para 3 µmol/l. O fármaco quase tinha desaparecido e a noite continuava diferente.

Porque é que a quebra chega, e porque não pode ser um reembolso

Se a cafeína ocupa os recetores enquanto a adenosina continua a acumular-se, no momento em que a cafeína se retira o sinal acumulado atinge recetores subitamente livres. É esse o relato mecanístico padrão da quebra, e encaixa com o que as pessoas descrevem: a queda é mais brusca do que seria a subida natural da sonolência, porque é uma mudança em degrau na sinalização e não uma acumulação gradual. Explica também porque é que uma segunda dose tomada dentro da quebra funciona, e porque é que a quebra seguinte é pior — o processo S continuou a subir todo o tempo.

O mesmo mecanismo explica porque é que a cafeína não paga uma dívida de sono. O processo S descarrega durante o sono e só durante o sono; nada na farmacologia de um antagonista da adenosina retira a pressão acumulada, e a evidência de EEG diz que a cafeína atenua o marcador em vez de liquidar o estado. A cafeína devolve o estado de alerta e devolve mensuravelmente o desempenho em muitas tarefas, o que é real e útil, mas fá-lo enquanto a dívida continua a correr. A consequência prática pertence a uma frase de segurança rodoviária mais do que de fisiologia: um condutor gravemente privado de sono que se sente bem depois de um café é um condutor a quem desligaram a luz de aviso. Se está a lutar para se manter acordado ao volante, a resposta é parar, não beber alguma coisa.

O que ainda circula à hora de deitar

A cafeína elimina-se com cinética de primeira ordem — uma fração constante por unidade de tempo, pelo que o que resta é a dose multiplicada por meio elevado ao número de semividas decorridas. O artigo sobre a semivida desta secção leva a farmacologia; o número que conta aqui é que a semivida média no adulto saudável ronda as cinco horas e que o intervalo publicado vai de cerca de hora e meia a nove horas e meia, alongando-a a gravidez e os contracetivos orais e encurtando-a o tabaco. Essa dispersão não é um detalhe. É o que separa duas pessoas que bebem o mesmo café à mesma hora e se deitam em estados completamente diferentes.

A tabela acima desenrola o cálculo para uma hora de deitar às 23 h. Duzentos miligramas — cerca de duas chávenas médias — tomados às 16 h deixam 40 mg à hora de deitar num metabolizador rápido, 76 mg num médio e 120 mg num lento. Trezentos miligramas às 17 h deixam 131 mg com a semivida média, ou seja mais do que um espresso forte tomado no momento de apagar a luz. E a condição experimental de Drake — 400 mg seis horas antes de deitar — deixa 174 mg em circulação ao apagar a luz com a semivida média, e 258 mg num metabolizador lento. Visto assim, o achado de que custou 41 minutos de sono deixa de surpreender.

Um apontamento aritmético que vai servir daqui a pouco. Como o decaimento é de primeira ordem, duplicar a dose não duplica o tempo de eliminação — acrescenta exatamente uma semivida. A partir de 100 mg são precisas 5,0 horas para descer abaixo de 50 mg; de 200 mg, 10,0 horas; de 400 mg, 15,0; de 800 mg, 20,0. Cada duplicação compra cinco horas, não uma duplicação. O álcool comporta-se ao contrário, e o artigo sobre a sobriedade desta secção desenrola o que isso muda.

O que custa realmente uma toma tardia

Drake e colegas fizeram a experiência como deve ser no Journal of Clinical Sleep Medicine em 2013. Doze dormidores saudáveis tomaram três comprimidos por dia durante quatro dias — um seis horas antes de deitar, outro três horas antes e outro à hora de deitar — dos quais exatamente um continha 400 mg de cafeína e os outros dois placebo. O sono foi registado com um monitor domiciliário além de um diário. O tempo total de sono medido objetivamente caiu 67 minutos quando a cafeína foi tomada à hora de deitar, 65 minutos três horas antes e 41 minutos seis horas antes, todas significativas face ao placebo.

O detalhe que torna o estudo memorável é o que os diários diziam. À hora de deitar e três horas antes, tanto o autorrelato como a medida objetiva captaram a perturbação. Seis horas antes, só a objetiva: os participantes perderam quase uma hora de sono e não deram por isso. É essa a forma honesta do conselho que costuma enunciar-se como «nada de cafeína depois das duas da tarde». A razão da regra não é que a bebida o mantenha acordado de um modo que se sinta. É que não o faz.

A tolerância, e o que ela não restaura

O consumo regular de cafeína aumenta o número de recetores de adenosina: o cérebro compensa o bloqueio crónico fabricando mais, pelo que a mesma dose ocupa uma fração menor e o efeito subjetivo diminui. É esse o mecanismo por trás da experiência familiar do bebedor habitual que diz que o café «não lhe faz nada», e por trás da dor de cabeça que se segue a uma chávena matinal falhada — com mais recetores e nenhum antagonista, o sinal é por breves momentos mais forte do que o basal.

Duas coisas sobre a tolerância convém não confundir. A primeira: a tolerância ao efeito estimulante subjetivo e a tolerância ao efeito perturbador do sono não são a mesma coisa e não se desenvolvem necessariamente juntas — um bebedor habitual pode genuinamente não sentir um café tardio e perder sono na mesma, que é o achado de Drake noutra forma. A segunda: a tolerância muda o tamanho do efeito, não a sua direção. Não transforma a cafeína em algo que descarregue o processo S, porque nada nesta classe de fármacos o faz. A única coisa que descarrega a pressão de sono é o sono.

Perguntas frequentes

Quantas horas antes de deitar devo parar o café?

Seis horas é o número que sai diretamente do estudo de Drake, que encontrou perturbação significativa nesse intervalo com 400 mg. Mas a resposta honesta depende da sua dose e da sua semivida: 400 mg seis horas antes deixam 174 mg em circulação com uma semivida média, ao passo que 80 mg três horas antes deixam 53 mg. Se a sua semivida for longa — a gravidez e os contracetivos orais alongam-na — seis horas podem não chegar, e se for curta, uma dose menor mais cedo dentro dessa janela pode servir. O teste fiável não é como se sente à hora de deitar, já que os participantes do estudo não sentiam nada.

Adormeço bem depois de um café à noite. Isso quer dizer que não me afeta?

Não, e este é o achado que mais surpreende. No estudo de Drake, a condição de seis horas antes produziu uma perda de 41 minutos de sono medido objetivamente que os diários dos próprios participantes não registaram de todo. Adormecer depressa é só uma parte do quadro; o tempo total de sono, a vigília após o início do sono e a profundidade do sono também se mexem. A latência do sono é além disso a parte da noite mais influenciada por quão cansado se estava à partida, que é precisamente o que a cafeína está a mascarar.

A cafeína pode compensar uma má noite?

Pode devolver o estado de alerta e melhorar o desempenho em muitas tarefas, o que é genuinamente útil e explica o seu uso. Não pode descarregar a pressão de sono acumulada. O processo S só desce durante o sono, e a cafeína age sobre os recetores que reportam a pressão, não sobre a pressão em si — os trabalhos de EEG mostram o marcador atenuado enquanto o estado subjacente persiste. Um café compra-lhe horas de trabalho; não liquida a conta, e a dívida continua lá quando a cafeína se vai.

Porque é que tenho sono às três da tarde e estou desperto às nove da noite?

Porque os dois processos puxam em sentidos contrários nesses dois momentos. A pressão de sono sobe todo o dia, pelo que é mais alta às nove da noite do que às três da tarde. Mas o processo circadiano desce no início da tarde e depois sobe para uma zona de manutenção da vigília nas duas horas antes da hora habitual de deitar, segurando ativamente o estado de alerta. A sensação líquida é a distância entre os dois, não a pressão sozinha — e é precisamente por isso que um modelo de uma só variável nunca funcionou.

A tolerância faz com que um café tardio deixe de afetar o meu sono?

Reduz o que sente, o que não é o mesmo que reduzir o que acontece. O consumo crónico aumenta os recetores de adenosina, pelo que uma dada dose bloqueia uma fração menor e o impulso subjetivo esbate-se. Mas a tolerância ao efeito estimulante e a tolerância ao efeito perturbador do sono são distintas, e é a segunda que conta à hora de deitar. Um bebedor habitual que já não nota um café à noite está exatamente na posição dos participantes de Drake, que perdiam 41 minutos de sono e não relatavam nada.

Porque é que duplicar o café não duplica o tempo que me mantém acordado?

Porque a cafeína elimina-se com cinética de primeira ordem: desaparece uma fração constante do que resta por unidade de tempo, não uma quantidade constante. Cada duplicação da dose acrescenta, portanto, exatamente uma semivida ao tempo necessário para chegar a um dado nível. A partir de 100 mg são precisas 5 horas para descer abaixo de 50 mg; de 200 mg, 10 horas; de 400 mg, 15; de 800 mg, 20. O álcool é o caso oposto — elimina-se a massa aproximadamente constante por hora, pelo que duplicar a dose duplica mesmo o tempo — e o artigo sobre a sobriedade desta secção desenrola-o.