Koffein er blandt de mest anvendte centralnervesystemstimulerende midler. Virkningerne forårsaget af dette lægemiddel ligner dem af andre stimulanser, såsom amfetamin og kokain. Forbruger koffein fremskynder hjernens aktivitet og gør en person mere opmærksom. Harvard Health Publications siger, at koffeinvirkninger kan mærkes ca. 15 minutter efter at den kommer ind i kroppen og tager op til seks timer for helt at forsvinde.
Blokerer receptorer
Ifølge DiscoveryHealth.com påvirker koffein hjernen hovedsagelig ved binding til visse receptorer i hjernen. Dette gør det umuligt for et kemikalie kaldet adenosin at binde med disse receptorer. Normalt vil dette kemikalie forårsage døsighed og nedsætte neurale aktiviteter, men da koffein blokerer receptorer, der normalt virker med adenosin, er effekten det modsatte, hvilket gør neuroner mere aktive end normalt.
Påvirker hormonfrigivelse
DiscoveryHealth.com siger, at efter koffein har forårsaget en stigning i aktiviteten af adenosidreceptorer, svarer hypofysen ved at frigive hormoner. Disse hormoner forårsager binyrerne til at producere adrenalin. Dette hormon forårsager det, der kaldes "kamp eller fly" svar. Det gør hjernen og kroppens person klar til at forsvare sig i nødstilfælde. Således bliver personen meget opmærksom og kan arbejde hurtigt.
Øger dopaminproduktionen
Ifølge DiscoverHealth.com kan en meget stor mængde koffein også aktivere hjernernes belønningscentre. Øget aktivitet i dette område er også forbundet med stimulerende stoffer såsom amfetamin eller heltin. Hjernens belønningscenter begynder snart at pumpe ud mere dopamin. Dopamin er en neurotransmitter, der giver en følelse af belønning og lykke. Det er denne neurotransmitter, der ofte siges at forårsage afhængighed. I det lange løb bygger en person tolerance over for ethvert stof og vil begynde at kræve stadig større doser koffein.
Aktivering af Frontal Lobes
Dr. Florian Koppelstaetter og kolleger fra Lægeruniversitetet Innsbruck i Østrig præsenterede en undersøgelse i 2005, der viste, at koffeinforbruget aktiverer hjernens frontallober. Disse områder er ansvarlige for kortvarig hukommelse og opmærksomhed. Således kan koffein øge disse funktioner i en person.
Langsom Hippocampus Funktion
De langsigtede virkninger af koffein er ikke så behagelige. Dr. Han Me og kolleger fra Pusan National University i Korea rapporterede i et studie fra 2005, der blev offentliggjort i "Biochemical Biophysical Research Communication Journal", at langsigtet forbrug af lave doser koffein nedsatte hippocampusfunktionen. Dette område i hjernen er ansvarlig for langsigtet hukommelse og læring. Forfatterne konkluderede, at selvom koffein måske forbedrer personens opmærksomhed i en kort periode, nedbryder den faktisk læring og hukommelse via nedsættelse af hippocampus funktion.
