Đêm khuya làm việc gấp, nhiều người mở lon nước tăng lực để giữ tỉnh táo và đẩy nhanh tiến độ. Cảm giác bừng tỉnh đến nhanh, nhưng ngay sau đó là tim đập thình thịch, tay run và bồn chồn khó tả. Nhiều độc giả thắc mắc việc nạp liên tục loại đồ uống này khi chạy deadline thực sự tác động thế nào đến hệ thần kinh và tim mạch.

Lạm dụng nước tăng lực nạp vào cơ thể lượng lớn chất kích thích cùng lúc, gây quá tải hệ thần kinh trung ương và rối loạn hoạt động điện học của tim. Sự kết hợp giữa hàm lượng caffeine cao, đường glucose và axit amin taurine không giúp cơ thể hết mệt thật sự mà chỉ ép não bộ và cơ tim làm việc vượt mức, dẫn đến tăng lo âu, co giật hoặc loạn nhịp tim nguy hiểm [1][2][3].

Cơ chế chất kích thích ép não và tim chạy quá tốc độ

Nước tăng lực thực chất là đồ uống có ga được làm ngọt, bổ sung nhiều phụ gia và liều lượng lớn chất kích thích [4]. Mỗi khẩu phần nước tăng lực thường chứa từ 80 đến 320 mg caffeine, tương đương khoảng biến thiên của một cốc cà phê tiêu chuẩn [4]. Ngoài ra, sản phẩm còn chứa glucose, glucuronolactone, guarana, L-carnitine và đặc biệt là axit amin taurine ở nồng độ cao [1][2][3].

Khi vào cơ thể, caffeine hoạt động như chất kích thích thần kinh trung ương nhẹ bằng cách khóa các thụ thể adenosine trong não [1]. Adenosine vốn là chất báo hiệu cơn buồn ngủ, nên khi bị chặn lại, não bộ mất cảm giác mệt mỏi và tăng sự tỉnh táo [1][5]. Ở cấp độ tim mạch cấp tính, caffeine làm tăng huyết áp và tăng nồng độ norepinephrine lưu hành trong máu, một loại hormone gây phản ứng căng thẳng [3]. Việc nạp quá nhiều caffeine có liên quan trực tiếp đến sự gia tăng mức độ lo âu [1].

Taurine là một axit amin bán thiết yếu được tổng hợp trong não người, từng được giả thuyết có vai trò điều hòa hành vi giảm lo âu và bảo vệ tế bào [1][6]. Trong một số đánh giá trước đây, taurine thậm chí được cho là có thể làm giảm bớt các tác dụng phụ bất lợi của việc thừa caffeine lên tim mạch [5]. Tuy nhiên, khi kết hợp liều cao cùng caffeine và đường trong các lon nước tăng lực để uống dồn dập trong thời gian ngắn, hỗn hợp này lại tạo ra các biến đổi sinh lý phức tạp lên cả lực co bóp cơ tim lẫn hệ thống dẫn truyền điện học của tim [2][3][7].

Nghiên cứu thực nghiệm về phản ứng lo âu và biến đổi điện tim

Các nhà khoa học đã thực hiện nhiều thí nghiệm từ mô hình động vật đến siêu âm tim trên người để làm rõ tác động của từng thành phần trong nước tăng lực.

Một nghiên cứu công bố năm 2019 đã khảo sát tác động độc lập và kết hợp của caffeine cùng taurine lên hành vi giống lo âu và phản ứng thần kinh nội tiết ở cá ngựa vằn trưởng thành, loài có sự tương đồng lớn về sinh lý và di truyền với người [1]. Các cá thể cá được tiếp xúc riêng lẻ với caffeine nồng độ 100 mg/L, taurine 400 mg/L hoặc kết hợp cả hai trong 15 phút, so sánh với nhóm đối chứng chỉ ngâm trong nước bể thông thường [1]. Hành vi né tránh ánh sáng và thích nghi môi trường mới được theo dõi trong 6 đến 15 phút, đồng thời đo nồng độ hormone căng thẳng cortisol toàn thân [1]. Giới hạn của nghiên cứu này là thực hiện trên mô hình cá ngựa vằn trong thời gian tiếp xúc cấp tính ngắn [1].

Trên cơ thể người, một nghiên cứu công bố năm 2013 đã đánh giá thay đổi cấp tính chức năng cơ tim bằng siêu âm Doppler quy ước và siêu âm đánh dấu mô cơ tim trên 35 người trẻ khỏe mạnh, độ tuổi trung bình là 25 cộng trừ 2, gồm 16 nam giới [3]. Người tham gia được đo huyết áp, điện tâm đồ và siêu âm tim ở thời điểm ban đầu và một giờ sau khi uống lượng nước tăng lực tính theo diện tích bề mặt cơ thể là 168 mL/m2, chứa 0,03% caffeine và 0,4% taurine [3]. Kết quả sau một giờ cho thấy chức năng tâm thất trái tăng đáng kể so với ban đầu: biên độ dịch chuyển vòng van hai lá tăng 11%, sức căng dọc toàn bộ tăng 10% và độ xoắn tâm thất trái tăng 22% [3]. Chức năng tâm thất phải cũng tăng mạnh với biên độ dịch chuyển vòng van ba lá tăng 15% và sức căng dọc toàn bộ thất phải tăng 8% [3]. Nghiên cứu kết luận nước tăng lực làm tăng co bóp cơ tim cả hai tâm thất ở người trẻ khỏe mạnh, nhưng có giới hạn là cỡ mẫu nhỏ 35 người và chỉ theo dõi sau một giờ [3].

Về mặt hiệu suất vận động, một nghiên cứu năm 2010 trên các vận động viên nam cho thấy việc uống hai loại nước tăng lực giúp tăng thời gian chạy đến lúc kiệt sức thêm 10,5% và 9,7% so với giả dược nhờ sự có mặt của carbohydrate, caffeine và taurine [6]. Caffeine giúp tăng phân giải mỡ để tiết kiệm glycogen dự trữ trong cơ, còn carbohydrate cung cấp nhiên liệu trực tiếp [6]. Trong phạm vi nghiên cứu này, nhịp tim và mức lactate máu giữa các nhóm không thay đổi có ý nghĩa thống kê khi tập luyện [6].

Tuy nhiên, nguy cơ loạn nhịp tim lại bộc lộ rõ trong nghiên cứu thực nghiệm công bố năm 2022 trên mô hình tim nguyên vẹn nhạy cảm [7]. Nhóm nghiên cứu sử dụng 25 quả tim thỏ tách rời, tưới máu ngược dòng và chia làm hai nhóm tiếp xúc với caffeine hoặc taurine ở các nồng độ 2, 10 và 50 microM [7]. Kết quả ghi nhận caffeine làm rút ngắn đáng kể thời gian điện thế hoạt động, khoảng QT và thời kỳ trơ hiệu quả của cơ tim, đồng thời có xu hướng gây loạn nhịp thất phụ thuộc liều lượng [7]. Đáng chú ý, việc xử lý bằng taurine làm rút ngắn thời gian tái cực tim và thời kỳ trơ hiệu quả, dẫn đến tăng đáng kể các cơn loạn nhịp thất [7]. Cơ chế này tạo điều kiện cho vòng vào lại của xung điện, giải thích các ca ngộ độc nguy hiểm tính mạng [7]. Giới hạn của nghiên cứu là tiến hành trên tim thỏ tách rời chứ không phải thử nghiệm lâm sàng trên người sống [7].

Lợi ích ngắn hạn và giới hạn của bằng chứng khoa học

Các dữ liệu cho thấy nước tăng lực có khả năng cải thiện sự tỉnh táo tinh thần, nâng cao hiệu suất thể chất và kéo dài thời gian chịu đựng vận động nhờ cung cấp đường carbohydrate, caffeine và taurine [6][5]. Với người lớn tuổi hoặc một số trạng thái bệnh lý não bộ, việc bổ sung caffeine hoặc taurine liều hợp lý đôi khi mang lại lợi ích nhất định [4]. Thậm chí, khảo sát dịch tễ học đa trung tâm CARDIAC trên 61 quần thể dân cư cho thấy lượng bài tiết taurine qua nước tiểu trong 24 giờ có liên quan nghịch với tỷ lệ tử vong do bệnh mạch vành, và nhóm thổ dân ăn nhiều hải sản tiêu thụ tới 3200 mg taurine mỗi ngày từ thực phẩm tự nhiên không ghi nhận nguy cơ sức khỏe nào [8].

Tuy nhiên, lợi ích từ thực phẩm tự nhiên không đồng nghĩa với sự an toàn khi nạp dung dịch pha sẵn liều cao. Giới hạn lớn của các bằng chứng hiện tại là thiếu các nghiên cứu lâm sàng dài hạn trên người về sự tương tác giữa taurine và caffeine [5]. Hầu hết dữ liệu độc tính trên não đang phát triển lại dựa vào nghiên cứu trên động vật và tập trung chủ yếu ở giống đực, còn thiếu dữ liệu trên giới nữ [4]. Dù một số báo cáo cũ của Ủy ban Khoa học về Thực phẩm Liên minh Châu Âu năm 2003 từng cho rằng taurine có thể giảm nhẹ tác động tim mạch của caffeine, các ca ngộ độc thực tế trên toàn cầu với biểu hiện co giật và loạn nhịp tim vẫn liên tục gia tăng [5][2].

Những hiểu lầm thường gặp khi dùng đồ uống kích thích

Hiểu lầm phổ biến nhất là coi nước tăng lực giống như nước giải khát thông thường để uống giải cơn khát. Thực tế, lượng caffeine lên tới 320 mg mỗi khẩu phần cùng các chất phụ gia khiến cơ tim phải tăng lực co bóp và tăng độ xoắn thất trái tới 22% chỉ sau một giờ tiêu thụ [4][3].

Hiểu lầm thứ hai là tin rằng taurine trong nước tăng lực hoàn toàn vô hại và luôn bảo vệ tim. Mặc dù taurine từ chế độ ăn hải sản lên tới 3,2 g mỗi ngày là an toàn, nhưng trên mô hình điện sinh lý tim, taurine nồng độ cao kết hợp bối cảnh kích thích lại làm rút ngắn thời kỳ trơ của cơ tim và trực tiếp thúc đẩy các cơn loạn nhịp thất [8][7].

Hiểu lầm thứ ba là pha trộn hoặc uống nước tăng lực cùng rượu bia để cuộc vui kéo dài hoặc giải tỏa căng thẳng sau giờ làm. Nghiên cứu chỉ ra người trẻ tuổi uống nước tăng lực kèm rượu có nguy cơ cao tiêu thụ rượu quá mức [4]. Phần lớn các ca ngộ độc nước tăng lực gây biến chứng tim mạch và tử vong đột ngột đều liên quan đến việc uống kèm rượu, dùng chất kích thích khác hoặc uống quá nhanh một lượng lớn trong thời gian ngắn [2][8].

Nhóm đối tượng cần đặc biệt thận trọng

Trẻ em và thanh thiếu niên là nhóm đầu tiên cần tránh xa sản phẩm này do nguy cơ ngộ độc caffeine [4]. Não bộ thanh thiếu niên vẫn đang trong quá trình trưởng thành, việc tiếp xúc mãn tính với liều cao caffeine và taurine không mang lại lợi ích mà còn gây hại cho sự phát triển thần kinh [4].

Nhóm người trẻ tuổi học đại học hoặc mới đi làm có thói quen thức khuya chạy deadline cần thận trọng vì dễ rơi vào tình trạng uống dồn dập trong thời gian ngắn hoặc kết hợp với đồ uống có cồn [4][2].

Người có bệnh lý nền về tim mạch, huyết áp cao, rối loạn nhịp tim hoặc có tiền sử co giật tuyệt đối không tự ý sử dụng [2][3]. Do nước tăng lực làm tăng huyết áp, tăng nồng độ hormone căng thẳng norepinephrine và làm thay đổi quá trình tái cực của cơ tim, người đang dùng thuốc điều trị bệnh nền cần hỏi ý kiến bác sĩ trước khi dùng bất kỳ sản phẩm chứa chất kích thích nào [3][7].

Cách giữ tỉnh táo an toàn và áp dụng thực tế

Thay vì ép hệ thần kinh hoạt động bằng các lon nước chứa tới 80-320 mg caffeine pha sẵn, người làm việc tríóc nên chia nhỏ khối lượng công việc và ưu tiên giấc ngủ tự nhiên [4]. Khi cần sự tỉnh táo, việc uống đủ nước lọc và ăn nhẹ cân bằng giúp cung cấp glucose ổn định cho não mà không gây sốc tim mạch.

Nếu vẫn muốn sử dụng đồ uống có caffeine, người trưởng thành khỏe mạnh cần kiểm soát chặt chẽ liều lượng bằng cách đọc kỹ bảng thành phần trên vỏ lon, tránh các sản phẩm có hàm lượng caffeine chạm ngưỡng cao 320 mg mỗi khẩu phần [4]. Tuyệt đối không uống cạn một hơi nhanh chóng hoặc uống nhiều lon liên tiếp trong một đêm thức trắng vì đây là nguyên nhân trực tiếp dẫn đến các ca ngộ độc cấp tính và loạn nhịp tim [2].

Để bổ sung taurine có lợi cho sức khỏe tim mạch, giải pháp an toàn được chứng minh qua khảo sát dịch tễ là thông qua chế độ ăn thực phẩm tự nhiên như hải sản thay vì dựa vào đồ uống công nghiệp pha chế sẵn [8]. Tuyệt đối không kết hợp nước tăng lực với rượu bia hoặc dùng ngay trước và trong khi vận động gắng sức quá mức nếu chưa được kiểm tra sức khỏe tim mạch [4][2].

Nước tăng lực chỉ mang lại cảm giác tỉnh táo tạm thời bằng cách khóa tín hiệu mệt mỏi của não và thúc ép cơ tim co bóp mạnh hơn [1][3]. Lạm dụng thức uống này khi chạy deadline đẩy hệ thần kinh vào trạng thái lo âu và đặt trái tim trước nguy cơ loạn nhịp thất nguy hiểm [1][7]. Lắng nghe giới hạn của cơ thể, nghỉ ngơi hợp lý và tham khảo ý kiến bác sĩ nếu có triệu chứng tim đập nhanh bất thường là cách bảo vệ sức khỏe bền vững nhất.