Fünf Minuten Kaffeearoma waren mit Veränderungen der Stimmung und der Gehirnaktivität verbunden.

Forscher untersuchten die Stimmung, Gehirnaktivität, Herzfrequenz und autonome Signale bei jungen Erwachsenen, um zu untersuchen, wie sich Geist und Körper auf nur fünf Minuten Kaffeearoma reagieren.

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Eine aktuelle Studie in der Zeitschrift Nutrients untersuchte die elektroenzephalografische (EEG) Aktivität, die subjektive Stimmung, die Herzfrequenz (HR) und die Herzfrequenzvariabilität (HRV) nach kurzfristiger Exposition gegenüber dem Aroma von Kaffee mittels eines multimodalen Ansatzes.

Psychologische und physiologische Veränderungen nach Exposition gegenüber Kaffeearoma

Kaffee wird weltweit weit verbreitet konsumiert, und sein Aroma enthält zahlreiche flüchtige Verbindungen, die hauptsächlich während der Röstung und Zubereitung entstehen. Bestehende Forschungen zeigen, dass das Aroma von Kaffee physiologische Aktivitäten und psychologische Zustände beeinflussen kann. Studien legen nahe, dass das Aroma von Kaffee die kognitive Leistungsfähigkeit, die Stimmung, die Gehirnaktivität und stressbezogene Reaktionen beeinflussen kann.

Einige Studien berichteten von Verbesserungen der Stimmung nach der Exposition gegenüber dem Aroma von Kaffee. EEG, das häufig zur Untersuchung psychophysiologischer Reaktionen auf Düfte verwendet wird, liefert Informationen über die elektrische Aktivität der Großhirnrinde. Im Vergleich dazu geben HR und HRV Informationen über die kardiovaskulären und autonomen Reaktionen. Dies ermöglicht es, verschiedene Aspekte der Reaktion auf olfaktorische Stimulation zu untersuchen.

Frühere Studien haben die Reaktionen der Stimmung, des Speichelcortisolspiegels und des Arbeitsgedächtnisses auf die Exposition gegenüber Kaffeearoma untersucht. Bisher konzentrierten sich die Arbeiten typischerweise auf ausgewählte Reaktionsbereiche, was es erschwert, zu bewerten, wie sich Veränderungen zeigen, wenn mehrere Bereiche gleichzeitig bei derselben Person betrachtet werden. Die Autoren weisen darauf hin, dass die Reaktionen in physiologischen und psychologischen Bereichen nicht unbedingt gleichzeitig auftreten müssen. Die Untersuchung dieser Bereiche bei derselben Person könnte zu einer vollständigen Charakterisierung der Veränderungen führen, die nach der olfaktorischen Exposition gegenüber Kaffee beobachtet werden.

Ein multimodaler Ansatz zur gleichzeitigen Bewertung physiologischer und psychologischer Veränderungen

Die aktuelle Studie umfasste eine Gruppe von zwanzig gesunden Erwachsenen (im Alter von 20-29 Jahren) in einem Labor an der Showa Pharmaceutical University zwischen März 2024 und März 2026. Die Stichprobe bestand aus 8 Männern und 12 Frauen. Für dieselben Teilnehmer wurden psychologische und physiologische Messungen vor und nach kurzer Exposition gegenüber dem Aroma durchgeführt.

Für jedes Experiment wurde frisch gebrühter Kaffee etwa 50 cm von den Teilnehmern entfernt platziert, die kontinuierlich fünf Minuten lang dem Kaffeearoma ausgesetzt waren, während sie normal atmeten. Es wurde keine zusätzliche Duftquelle absichtlich in den Raum eingeführt, der vor jedem Experiment belüftet wurde. Mit dem „Profile of Mood States“ (POMS) wurde die Stimmung unmittelbar vor und nach der Exposition gegenüber dem Kaffeearoma bewertet. Die EEG-Aktivität wurde unter Verwendung der Frequenzkomponenten Alpha (α), Beta (β) und Theta (θ) analysiert, und die HR wurde ebenfalls mit einem tragbaren Gerät erfasst. Ein zusätzliches tragbares Gerät maß die HRV, die mit dem Verhältnis von niederfrequenten zu hochfrequenten Oszillationen (LF/HF) bewertet wurde.

Stimmung, EEG und kardiovaskuläre Ergebnisse

Bezüglich der Veränderungen in den Stimmungslagen verringerte sich die Gesamtstimmungsstörung (TMD), während auch in den Teilbereichen Spannung–Angst, Wut–Feindseligkeit, Müdigkeit, Verwirrung und Depression–Niedergeschlagenheit Rückgänge beobachtet wurden. Im Vergleich dazu zeigte Vigor keine statistisch signifikante Veränderung. Nach Anpassung an multiple Vergleiche war die Verringerung von Wut–Feindseligkeit nicht mehr statistisch signifikant. Diese Ergebnisse, die Rückgänge in mehreren negativen Stimmungskomponenten zeigen, stimmen im Großen und Ganzen mit früheren Berichten überein, die darauf hindeuten, dass Kaffeearoma subjektive psychologische Zustände beeinflussen kann.

Quantitative EEG-Veränderungen wurden in früheren Forschungen während der Exposition gegenüber Kaffeearoma berichtet. In dieser Studie stieg der aus dem EEG abgeleitete Entspannungsindex von etwa 0,74 vor der Exposition auf 0,78 nach der Exposition. Obwohl die Änderung moderat war, war sie bei den Teilnehmern konsistent. Die physiologische Bedeutung dieses Unterschieds wurde nicht festgestellt, und der Index spiegelt eher entspannungsbezogene EEG-Aktivität wider als dass er direkt Entspannung misst.

Die Messungen der HR und HRV zeigten keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen Vor- und Nachmessung. Die vorliegende Erkenntnis hinsichtlich der HR stimmt mit einigen bestehenden Forschungen überein, wobei Unterschiede im Studiendesign direkte Vergleiche zwischen den Studien einschränken. Angesichts der geringen Stichprobengröße schließen die Ergebnisse kardiovaskuläre autonome Reaktionen nicht aus.

Explorative Pearson-Korrelationsanalysen ergaben keine statistisch signifikanten Assoziationen zwischen Veränderungen in Stimmung, EEG-Aktivität, HR und HRV. Die Autoren warnen, dass die gleichzeitigen gruppenbezogenen Veränderungen nicht als Beweis für einen gemeinsamen zugrunde liegenden Mechanismus in diesen Bereichen interpretiert werden sollten. Vielmehr zeigen die Ergebnisse den Wert der gleichzeitigen Bewertung mehrerer Bereiche, da diese Maßnahmen komplementäre, aber unterschiedliche Aspekte der Reaktion auf Kaffeearoma erfassen können.

Fazit

Die Ergebnisse dieser explorativen intrapersonellen Studie verdeutlichten den Wert der multimodalen Bewertung bei der Untersuchung komplementärer psychologischer und physiologischer Veränderungen nach kurzfristiger Exposition gegenüber dem Aroma von Kaffee. Um die Spezifität und physiologische Bedeutung dieser Ergebnisse festzustellen, sind kontrollierte Studien mit größeren Stichprobengrößen erforderlich.

Die größte Stärke dieser Studie ist die gleichzeitige Bewertung physiologischer und psychologischer Veränderungen unter denselben experimentellen Bedingungen. Die größte Einschränkung ist das Fehlen einer Kontrollbedingung, sodass die Ergebnisse nicht kausal auf die Exposition gegenüber Kaffeearoma zurückgeführt werden können. Zeit, ruhige Erholung, wiederholte Messungen, Erwartungen, Anpassungen an die Versuchsbedingungen oder andere unspezifische Faktoren könnten zu den beobachteten Veränderungen beigetragen haben.

Eine zweite Einschränkung betrifft die kleine Stichprobengröße, die die Präzision der Schätzung einschränkt. Schließlich begrenzt die ausschließliche Berücksichtigung gesunder Erwachsener im Alter von 20 bis 29 Jahren die Verallgemeinerbarkeit der Ergebnisse. Die Studie hatte außerdem nicht systematisch den gewohnten Kaffeekonsum, die Kaffeebezogenheit, die Aroma-Vertrautheit oder die olfaktorische Sensitivität erfasst und überwachte nicht quantitativ die Aroma-Konzentration oder den Luftstrom. Das verwendete EEG-Gerät für Verbraucher hat auch technische Einschränkungen im Vergleich zu EEG-Geräten in Labors.

Quellen: