咖啡是不少人起床後提神的必備飲品，咖啡愛好者更認為沒喝上一杯咖啡就無法順利開始新一天。我們都知道咖啡所含有的咖啡因是中樞神經興奮劑，可以提神醒腦，提高專注力，但到底咖啡因是怎樣發揮效用？不愛飲咖啡的人士又可否用清茶代替咖咪去提神？
咖啡是如何做到提神效果？
大家都知道咖啡可以提神的主要原因為咖啡含有「咖啡因」，而咖啡因是生物鹼類的含氮有機化合物，是一種中樞神經的興奮劑。
而咖啡因的刺激效果來自於其分子形狀類似腺苷（adenosine），一般腺苷會在身體中流動，是身體能量高低的指標。在我們清醒時，腺苷在身體中逐漸累積，最後當腦中和腺苷結合的腺苷受體很多時，就會發出自動發出「睡眠」訊號。
不過咖啡因會取代腺苷，和腺苷受體結合，截斷了這個程序。如果結合得夠多，腦部就不會收到需要睡覺的訊息。同時足夠的咖啡因欺瞞了神經元，誤以為有緊急狀況，進而刺激釋放腎上腺素和「戰或逃」（fight-or-flight）反應有關的激素。
這個時候注意力和記憶力會提高，心跳速率加快，先前所儲存的糖會被釋放出來，好增加可以使用的能量。
為何咖啡因對於有些人無效？
箇中原因就涉及每個人的基因消耗咖啡因有不同反應。由於體內CYP1A2基因所製造的蛋白質是一種位於肝臟的細胞色素（cytochrome），具有酵素的功能，能夠分解咖啡因和其他成分。不過CYP1A2細胞色素並非人人相同。絕大多數人在攝取到咖啡因後15-30分鐘內會感覺到效果，效果大約持續6小時。
這代表身體需要6小時才能消除體內一半的咖啡因，有許多人會在傍晚開始停止喝太多咖啡，以免影響睡眠，正是因為還有一半的咖啡因會讓身體停不下來。不過具有CYP1A2*1F這種細胞色素的人，代謝咖啡因的速度尤其緩慢，無法快速處理掉咖啡因。當咖啡因在身體停留得比較久，咖啡因的刺激效果也會隨之增強，引致血壓上升。
清茶可否代替咖啡達到提神效果？
其實咖啡因除了存在於咖啡之中，一般提神飲料、可樂、朱古力和茶都含有咖啡因。而研磨咖啡當中的咖啡因含量介於0.75至1.5％之間，因此平均一杯咖啡含有約100毫克的咖啡因。而一杯茶的咖啡因會隨茶的濃度而有所變化，平均只有40毫克左右。而約350ml的可樂中含有約40毫克咖啡因。
曾有一項小規模的研究顯示，當志願者早晨喝過了茶或咖啡後，這兩種飲料在隨後的時間內產生的提神作用非常相似。儘管這項研究完全依靠志願者自己報告的感受，但反應時間等更加客觀的指標同樣未能顯示出明顯差異。事實上，當人體攝取大量飲用茶水，使之達到與咖啡等效的強度時，提神作用反而更加明顯。
科學家就此認定，咖啡因含量並不能反應全貌：我們預期或許也會對自身感受產生影響；也有可能是因為個人偏愛的味道和氣味可以喚醒意識。
資料來源：MedicalNewsToday、Pharmacology Biochemistry and Behavior、Appetite、Mol Psychiatry.
製圖／文字：Health Concept
