口渴可以喝咖啡嗎？可以。咖啡會導致失眠嗎？最新研究顯示，不會，原因可能在於咖啡因耐受性(caffeine tolerance)

任何一個咖啡愛好者都會告訴你，一杯咖啡足以讓昏昏欲睡的早晨變成高效的一天。因此，許多人會選擇飲用咖啡開啟新的一天，或在午後感到疲憊低迷時喝咖啡提振精神。然而，人們認為咖啡因的興奮作用會隨著時間的累績而變得不那麼明顯；人們也普遍認為，咖啡因這種提神醒腦的成分也會因為增加尿量而導致脫水。

雖然已有許多研究顯示咖啡因會對睡眠產生不利的影響，但對於長期攝取咖啡因的影響卻知之甚少。近期發表在《PLOS ONE》期刊上的一項針對中年人的大型人口研究表明，經常飲用咖啡可能不會對中年人的睡眠造成顯著影響。研究人員分析發現，習慣性咖啡因攝取、睡眠品質和日間嗜睡之間幾乎沒有關聯。正如作者所提出的，長期攝取咖啡因可能反映了大腦腺苷系統可能發生的適應性變化(耐受性)，進而削弱了咖啡平常提供的提神效果。然而，仍需進行更大規模的研究與年齡組比較，以闡明年齡增加與生物適應如何影響咖啡、睡眠和日間疲勞之間的長期關係。

詳情請見原刊登期刊：
Habitual coffee consumption poorly correlates with sleep quality and daytime sleepiness: A cross-sectional study

為什麼我會昏昏欲睡？– 腺苷(Adenosine)累積

腺苷(Adenosine)，對大部分非本科系的學生而言，是一個極為陌生的名詞，正是導致你白天昏昏欲睡的原因。而它又與大家所熟知的ATP(細胞能量貨幣)密切相關。所以你如果是第一次看見腺苷(Adenosine)，那可以利用這個機會縷一縷它與ATP之間的關係。

腺苷(Adenosine)是什麼？它在身體有什麼作用？

腺苷是一種核苷(nucleoside)，天然存在於人體所有細胞中。腺苷(Adenosine)在體內扮演多種角色，包括幫助調節「睡眠 / 覺醒」週期。

• 在體內，腺苷透過形成三磷酸腺苷(ATP)和二磷酸腺苷(ADP)等分子幫助細胞能量轉移。
• 腺苷也能透過形成環-磷酸腺苷(cAMP)等訊號分子，在體內各種路徑、功能的訊號傳導中發揮作用。
• 大腦中的腺苷
  • 。在大腦中，腺苷是一種「抑制性」的神經傳導物質，意思是腺苷可以作為中樞神經系統的抑制劑。正常情況下，它促進睡眠並抑制清醒。
  • 。在你清醒的時候，大腦中的腺苷水平隨時都在累積，清醒時間越長，大腦中的腺苷累積就越多。越多腺苷與腺苷受體結合，人就越睏倦。(詳見上圖)
• 心臟中的腺苷
  • 。在心臟中，腺苷能擴張冠狀動脈，改善心臟的血液循環。
  • 。腺苷還能增加週邊器官血管的直徑。
  • 。腺苷在心臟中能降低心率。
  • 。在血液中則有抗血小板作用。抗血小板作用能阻止血小板聚集和凝血。

導致你昏昏欲睡的腺苷從哪裡來？

很多讀者都知道，ATP(Adenosine triphosphate，三磷酸腺苷)被稱為細胞的「能量貨幣」，是細胞用來支付各種生化活動所需的「化學能」。

而腺苷(adenosine)，就是源自於細胞能量分子的分解，它是細胞的能量代謝產物。腺苷(adenosine)的功能很多，其中之一是促進睡眠。

由於能量代謝極為複雜，在此僅以代稱、簡易說明人體在逐漸耗盡能量之後，感覺昏昏欲睡的機制(對照上圖)：

• ATP在生物醫學領域中指的是三磷酸腺苷(Adenosine triphosphate)，是生物細胞內傳遞、儲存化學能的關鍵分子，被譽為細胞的「能量貨幣」。
• ATP(三磷酸腺苷) 透過去磷酸化(Dephosphorylation)反應→ADP(二磷酸腺苷)+能量
• ADP(二磷酸腺苷)+去磷酸化→AMP(單磷酸腺苷)+能量
  • 。ATP(Adenosine triphosphate，三磷酸腺苷）：腺苷接上3個磷酸根(tri)。磷酸根之間的高能磷鍵儲存了大量化學能，被稱為細胞的「能量貨幣」。
  • 。ADP(Adenosine diphosphate，二磷酸腺苷)：腺苷接上2個磷酸根(di)。
  • 。AMP(Adenosine monophosphate，單磷酸腺苷)：腺苷接1個磷酸根(mono)，能量儲存最少。
• AMP(單磷酸腺苷) +去磷酸化→腺苷(Adenosine)。
• 當腺苷(Adenosine)越來越多，表示細胞消耗掉的ATP越來越多。
• 在清醒狀態下腺苷於大腦內積聚，腺苷與腺苷受體的結合越多，進而產生疲倦與困倦感。腺苷與腺苷受體的結合越多，身體就越來越疲憊。
• 在能量不足、缺氧(低氧)或發炎狀態下，腺苷產量會激增，會讓你越來越想睡，目的在保護組織並降低細胞的代謝負荷。

相關文章 ➤為什麼該關注「慢性發炎」？富含抗氧化劑的蔬果是最理想的「抗發炎食物」

咖啡因的作用與咖啡因耐受性(Caffeine tolerance)

咖啡因從哪來？哪些飲料含有咖啡因？

我們日常所攝取的咖啡因可能來自天然植物，也可能來自合成。

• 天然咖啡因：
  • 。咖啡豆
  • 。可可豆(巧克力)
  • 。茶葉
  • 。可樂果(kola nuts)，是可樂樹所結的種子，也是早期「可樂」飲料中咖啡因與風味的主要來源與
  • 。瓜拉納(guarana)，其種子的咖啡因含量比一般咖啡豆約高出4倍。
• 合成咖啡因：合成咖啡因會被添加到藥物、碳酸飲料、能量飲料或膳食補充劑中。

咖啡因防止昏昏欲睡的作用機制

咖啡因(上圖淺藍色化學結構物)與腺苷(上圖淺粉色化學結構物)的結構非常相似，都能與腺苷受體結合。腺苷與腺苷受體結合會引發疲憊訊號；咖啡因取代腺苷與腺苷受體結合，但不會引發疲憊訊號 (占著茅坑不拉屎)。

喝咖啡或能量飲後，咖啡因會迅速被吸收並輸送到全身各處，包括大腦。咖啡因最經典的功效是「提神醒腦」，正是在大腦裡發揮作用。

• 腺苷與腺苷受體結合→促進睡眠。
• 咖啡因的結構與腺苷非常相似，咖啡因取代腺苷與這些受體結合。
• 咖啡因作為腺苷的拮抗劑(Antagonist)，可以與受體結合，但不會激活下游的促睡眠路徑(用粗話說是”占著茅坑不拉屎”)。
• 當咖啡因佔據腺苷受體，進而抑制發昏過程時，你會保持清醒和警覺。這或許也是攝取咖啡因會擾亂睡眠的原因。

咖啡因耐受性(Caffeine tolerance)是如何形成的？

當身體適應了規律性地攝取咖啡因，就會產生咖啡因耐受性(Caffeine tolerance)；這意味著你需要喝更多的咖啡、茶或能量飲料，才能保持清醒或專注：

• 咖啡因阻斷腺苷：咖啡因會阻斷讓你感覺疲倦的腺苷(adenosine)。一項研究表明，高劑量的咖啡因可阻斷大腦中高達50%的腺苷受體。
• 腺苷受體生成增加：長期攝取會咖啡因會導致大腦產生更多的腺苷受體(adenosine receptors)，以彌補那些被阻斷的受體。
• 咖啡因需求增加：由於受體數量增多，你需要攝取更大劑量的咖啡因才能阻斷越來越多的腺苷受體，以便獲得同樣的清醒感，導致你隨著時間的產生咖啡因耐受性。

咖啡因依賴性

任何人都有可能對咖啡因產生「耐受性」，意味著你需要攝取更多咖啡因才能達到以前少量服用就能達到的效果。

「依賴性」則表示咖啡因佔據了你大量的思考、情緒和活動。不過，並不是所有攝取咖啡因的人都會產生依賴性。

• 長期攝取咖啡因會導致輕度至中度的身體依賴性。
• 咖啡因阻斷這些受體後，人體內的「天然興奮劑」：多巴胺(dopamine)和去甲腎上腺素(norepinephrine)可以維持在較高水平。
• 如果停止攝取咖啡因，由於人體內的「天然興奮劑」無法維持較高的水平，身體也會出現「戒斷症狀」：
  • 。戒斷症狀可能包括頭痛、疲勞、注意力不集中、缺乏動力、情緒波動、噁心、失眠、頭暈、心臟問題、高血壓、焦慮、背痛和關節疼痛；
  • 。症狀的度從輕微到嚴重不等。
  • 。這些症狀可能在12～24小時內出現，並持續2～9天。

如果你決定減少咖啡因攝取或完全停止使用咖啡因，逐漸減少攝取量可能有助於降低戒斷反應的風險。

如何克服咖啡因耐受性？

可以透過減少咖啡因攝取或降低攝取頻率，以克服對咖啡因耐受性。

• 循序漸進：每隔3～4天將攝取量減少25%(包括降低攝取頻率)，以避免副作用。
• 暫時停止攝取咖啡因：停止或減少攝取1～2週，讓大腦受體數量恢復正常狀態。
• 留意戒斷反應(withdrawal)：突然停止攝取可能會引起短期的頭痛、疲勞與情緒煩躁。
• 攝取更多：攝取比平常更多的咖啡因，也有助於在短期內克服咖啡因耐受性。不過，不建議採用最後這種方法。

咖啡會影響睡眠嗎？

咖啡因是一種天然的大腦興奮劑，被用來提神醒腦、驅散白天的困倦、提高注意力並增強體力。

它的作用機制是阻斷腺苷，進而防止產生嗜睡感，但也可能會帶來一些潛在的副作用，例如悸動(心悸)、頭痛或焦慮；它還可能會干擾睡眠，尤其是在一天中比較晚的時候喝咖啡。

咖啡因是腺苷拮抗劑(adenosine antagonist)

咖啡因是一種「腺苷拮抗劑」(adenosine antagonist)，它可能透過作用於「睡眠–覺醒」調節的體內恆定要素以迅速降低睡眠壓力。

• 在白天攝取咖啡因以應對疲勞、嗜睡，進而促進清醒狀態。
• 使用咖啡因促進清醒狀態可能會導致晚些時候的入睡困難、睡眠維持困難。
• 最後可能形成睡眠減少 ⇄ 咖啡因依賴的「惡性循環」。

咖啡因能讓你保持清醒多久？咖啡因的半衰期(half-life)

咖啡因不會永遠留在體內。

所謂半衰期，簡單地說，是指某種物質的數量或濃度「降到原來的一半」所需的時間。半衰期常用於放射性、藥物代謝、化學等物質的衰退變化。

根據研究，咖啡因的半衰期在健康成年人中差異很大，在2～10小時之間，半衰期範圍如此之廣，是因為許多個體因素會影響咖啡因的代謝速度。

若取其平均值，一般人咖啡在體內的半衰期約為4～6小時。這意味著，攝取含咖啡因的飲料後長達6小時，咖啡因仍有一半留在體內，讓你保持清醒。如果到了睡覺時間，體內仍然還有一半以上的咖啡因，可能會導致你難以入睡或無法保持睡眠。

• 攝取咖啡因的效果通常在30分鐘左右開始顯現。
• 持續時間可能長達6小時或更久。
• 咖啡因能否有效提神醒腦，以及它能讓你保持清醒多久，取決於多種因素，包括：
  • 。咖啡因的劑量。依衛福部建議，成人每日咖啡因攝取量不宜超過300毫克(約1～3杯中杯黑咖啡或美式咖啡)，12～18歲青少年建議不超過100毫克，孕婦及12歲以下兒童則建議避免攝取。
  • 。攝取頻率
  • 。基因(代謝能力)
  • 。其它物質的影響，例如，尼古丁，經常吸菸者體內的咖啡因代謝速度更快。

什麼時候應該避免攝取咖啡因以免影響睡眠？

一般來說，對於朝九晚五、作息規律的人，建議在下午2、3三點左右停止攝取咖啡因。

• 一般建議，睡前6小時避免攝取咖啡因，但為了確保更好的睡眠質量，睡前至少8小時避免攝取咖啡因。
• 例如，如果你通常晚上10點睡覺，下午2點以後避免攝取咖啡因可能有助於減少睡眠問題。

由於咖啡因的半衰期範圍非常廣泛，因此很難確定一天中何時停止攝取咖啡因才能最大程度地減少對睡眠的干擾，以上建議僅供參考。

歸根究底，對於攝取咖啡因的時間晚到多少才算太晚，並沒有一個放諸四海皆準的規則。

有一項小型研究表明，睡前6小時攝取咖啡因會影響睡眠，即使你沒有察覺到咖啡可能影響睡眠。

為了獲得高品質的睡眠，謹慎一點比較妥當。所以，無論你的就寢時間如何，這都是一個值得參考的時間範圍。

• 為了提高睡眠質量，建議減少下午和晚上的咖啡因攝取量，
• 睡前避免飲用含咖啡因的飲品。
• 個人反應、對咖啡因的耐受程度以及與其它物質的相互作用等因素也會影響咖啡對睡眠的影響。
• 如果出現失眠、焦慮或頭痛等症狀，請減少每日咖啡因攝取。

如果你睡不好，不妨記錄一下一天中攝取咖啡因的時間以及當晚的睡眠情況。你可能會發現，睡前更長時間(例如10小時或更久)不攝取咖啡因，睡眠品質會更好。

相關文章 ➤睡眠不足會造成骨牌效應，部分蔬菜、水果等食物可能有助睡眠

咖啡是利尿劑嗎？咖啡會讓你脫水嗎？

咖啡或含咖啡因的飲料確實可以像其它液體(水、果汁、汽水等飲料)一樣，可以為每日所需水分做出貢獻，除非長期攝取過量咖啡因、加上其它途徑的水分攝取不足，否則不太可能出現脫水。

什麼是利尿劑(Diuretic)？

利尿劑，也稱為排水丸，能幫助身體經由尿液排出鹽分(鈉)與水分。

• 大多數利尿劑的作用機轉是促進腎臟排出身體多餘的水分與鈉。
• 利尿劑也是治療高血壓的基礎與核心降血壓藥物之一。鈉有助於排除血液中的水分，減少靜脈和動脈中的液體流動，進而達到降低血壓與減輕心臟負荷的效果。
• 利尿劑的一些常見副作用包括肌肉痙攣、心悸、糖尿病患者血糖升高、脫水與電解質失衡。

咖啡因是利尿劑嗎？是，也不是

• 作為一種化學物質，咖啡因會增加尿液的排出，理論上，屬於利尿劑，但是「溫和利尿劑」：
  • 。尿量增加：它會干擾腎臟功能的重要調節機制(阻礙身體利用輔助荷爾蒙ADH)：腎臟水和電解質轉運，這會促進尿液排出，導致水分和電解質流失。
  • 。加速血液循環：它能加速流向腎臟的血流速度，進而讓腎臟以遠超平常的速度過濾、清除體內多餘的水分和鹽分。
  • 。更強烈的排尿衝動：咖啡因會刺激膀胱內壁，這會使膀胱在尚未完全充盈時便發生強烈平滑肌收縮，突然產生必須立刻去洗手間的強烈尿意。
• 因此導致人們普遍認為經常攝取咖啡因會導致脫水，一些研究也支持這個理論：
  • 。高劑量咖啡因(>500毫克)可增加尿量；
  • 。低至中等劑量(<250毫克)不會引起利尿作用。
• 並非只有水才能滿足每日補水需求。除了酒精(有利尿和脫水作用)之外，所有液體飲品都能補水。因此，儘管咖啡長期以來被認為是一種脫水劑，但由於咖啡95%以上都是水，適量飲用咖啡(每天2～4杯)也有助於每日補水。
• 適量飲用咖啡或茶所提供的水分，足以抵銷因利尿作用而額外排出的尿液。
• 經常攝取咖啡因也可能導致人體對其產生耐受性(tolerance)，因此，對於習慣於咖啡因(經常飲用咖啡)的人來說，咖啡因的利尿作用可能不會發生。
• 如果咖啡因的攝取量超過建議量，可能會導致脫水，尤其是只飲用含咖啡因的飲料或飲水量不足的情況下。
• 只有極少攝取咖啡因的人在一次性攝取超高劑量(超過500毫克)時，才會導致體內水分淨流失。

因此，研究一致認為，儘管含咖啡因的飲料對某些人有利尿作用，但飲用此類飲料並不會導致脫水。

如果懷疑是脫水，可能會出現以下症狀：

• 頭痛
• 頭昏眼花
• 錯亂
• 疲勞
• 口乾
• 心率快，血壓低
• 潮熱或畏寒
• 肌肉痙攣
• 尿液顏色深

如果你一整天都在喝咖啡，突然感覺發熱、或出現上述任何症狀，應該立即喝白開水，或是不含咖啡因的調味水，電解質飲料(運動飲料)也很有幫助。

咖啡因對健康的影響

從積極的一面來看，「適度」的咖啡因可以帶來許多健康益處。

咖啡和茶除了咖啡因的健康益處外，還可能提供額外的健康益處，因為它們含有B3維生素、多種微量礦物質(例如鉀、鎂)、植物化學物質與抗氧化劑(綠原酸與茶多酚等)。

咖啡因在體內的主要功能：

• 大腦助力：阻斷睡眠訊號，提升警覺度與反應速度。
• 改善情緒：提升多巴胺等可以帶來愉悅感的大腦化學物質水平。
• 能量輔助：幫助肌肉在運動中更強壯、更持久地運作。
• 新陳代謝：短時間內加速卡路里燃燒。

咖啡因常見的副作用：

已知的副作用包括失眠、消化不適、心率和血壓升高、頭痛、焦慮和煩躁不安，但這都是由於劑量過大和服用時間不當(睡前攝取咖啡會導致失眠)造成的。

• 緊張不安：過量攝取會導致顫抖、壓力感或心跳加速。
• 睡眠不足：導致難以入睡或破壞深度睡眠。
• 胃部不適：可能引起胃酸累積或胃灼熱。
• 排尿增多：促使身體排出水分和多餘尿液。

關於咖啡因，你可以多了解的冷知識

• 咖啡因常被添加到鎮痛藥(止痛藥)中，以更快、更有效地緩解疼痛和頭痛。因為頭痛或偏頭痛通常伴隨血管擴張和發炎；而咖啡因的作用則剛好相反，它能減輕發炎並收縮血管，從而緩解疼痛。
  • 。例如，普拿疼與普拿疼加強錠的差別在於是否有添加咖啡因。
  • 。兩者主成分劑量皆為500毫克的乙醯胺酚(Acetaminophen)，但加強錠額外添加了65毫克的咖啡因。
• 咖啡因會與多種藥物產生交互作用：
  • 。它會導致身體過快代謝藥物，進而降低藥物療效。
  • 。如果與其它興奮劑類藥物同時服用，咖啡因會導致心跳過速與血壓升高，甚至危及生命。
  • 。有時，某些藥物會減緩體內咖啡因的代謝，這可能會增加神經緊張和易怒情緒的風險，尤其是在習慣全天多次飲用含咖啡因飲料的情況下。
  • 。如果您每天都飲用含咖啡因的飲料，在開始服用新藥時，請務必諮詢醫生，以了解可能的藥物交互作用。

健康的咖啡因攝取量

對於大多數成年人來說，每天飲用不超過400毫克的咖啡因、不添加糖或無添加劑，是安全的。這麼多的咖啡因相當於3～5杯(每杯8盎司)含咖啡因的咖啡。

• 低～中等劑量的咖啡因不具有利尿作用，意思是每天最多喝5杯茶或咖啡可以增加總液體攝取量，而不會導致脫水。
• 這並不代表可以用咖啡/茶取代替水，但它們可以一起飲用，幫助你保持水分。
• 避免深夜喝茶或咖啡，因為它可能會影響睡眠品質。
• 經常攝取咖啡因會產生耐受性，因此不經常喝茶或咖啡的人可能會出現輕微的利尿作用。
• 即使戒斷咖啡因僅4天，人體對咖啡因的耐受性也會喪失。

許多人飲用咖啡、茶和軟性飲料等含咖啡因的飲品，是為了獲得提神醒腦的效果。具體而言，越接近就寢時間攝取較大劑量的咖啡因，總睡眠時間就越少。由於咖啡在不同人體內的半衰期差距極大，因此，咖啡因劑量與攝取時間之間的關係尚不明確，需要進一步研究。

相關文章 ➤柳橙vs柳橙汁，哪個更營養、更健康？答案不是你想的，情況有點複雜

常見問題FAQ

1、咖啡比水更利尿嗎？

• 適量飲用咖啡(每天2～4杯)不被認為具有利尿作用，但過量飲用可能產生利尿作用。
• 建議每天飲用足夠的水，但經常飲用咖啡的人不太可能出現利尿作用。

2、咖啡因會讓某些人犯困嗎？

有些人覺得咖啡因不但不能讓自己更清醒，反而會讓人感到疲倦，背後有幾個不同的原因：

• 長期攝取咖啡因會擾亂睡眠，形成「惡性循環」：
  • 。咖啡因會加劇睡眠不足，而睡眠不足又會導致第二天困倦，進而促使人們需要攝取更多咖啡因以緩解困倦。
  • 。持續的睡眠不足會導致白天嗜睡，即使攝取咖啡因也無法消除。
• 攝取咖啡因後感到疲倦的另一個可能原因是咖啡因耐受性。
  • 。關於咖啡因耐受性影響的研究 結果不一。
  • 。但一些咖啡因使用者意識到，長期每日攝取咖啡因會削弱其提神醒腦的效果，並導致依賴性。
  • 。嗜睡也可能是咖啡因戒斷的症狀之一。

這就是為什麼經常攝取咖啡因的人早上可能會感到困倦，直到再次攝取咖啡因為止。

3、想補充水分，可以喝咖啡嗎？

可以。

水是保持水分的最佳飲品，但含咖啡因的飲料也有助於滿足每日的水分需求。

大多數研究表明，含咖啡因飲料中所含的水分能夠抵消常規劑量咖啡因帶來的利尿作用。

4、咖啡因會促進骨質流失嗎？

• 只要飲食中鈣質充足，適量攝取咖啡因(每日不超過400毫克)並不會顯著導致骨礦物質流失。
• 攝取過量咖啡因會輕微增加尿鈣流失並幹擾鈣的吸收；如果鈣攝取量不足，長期攝取過量咖啡因可能會增加骨骼變弱的風險。

免責聲明：本部落格提供的資訊僅供一般參考之用，無任何醫療建議。如有任何醫療問題或在做出任何健康決定之前，請務必諮詢醫師或營養師。

References

1、維基百科–三磷酸腺苷 (ATP)
2、維基百科–半衰期
3、衛生福利部–選購認清咖啡因含量，保障你我健康
4、The Inside Story of Adenosine
5、Adenosine, an endogenous distress signal, modulates tissue damage and repair
6、What is Adenosine?
7、NIH – Caffeine
8、The NutritionSource–Caffeine
9、WIKIPEDIA–Caffeine dependence
10、Biochemical mechanism of caffeine tolerance
11、Caffeine and Sleep
12、NIH – Tired or Wired? Caffeine and Your Brain
13、Does coffee disrupt sleep? Large population study suggests the impact may be minimal
14、Coffee and sleep: Benefits and risks
15、Dose and timing effects of caffeine on subsequent sleep: a randomized clinical crossover trial
16、The effect of caffeine on subsequent sleep: A systematic review and meta-analysis
17、Caffeine & Sleep: How Long Does Caffeine Keep You Awake?
18、Is Caffeine Considered a Diuretic?
19、Grounded in Reality: Does Coffee Dehydrate You?
20、Caffeine: Is it dehydrating or not?
21、How Caffeine Affects Your Body
22、Effect of caffeine on bladder function in patients with overactive bladder symptoms
23、Coffee with High but Not Low Caffeine Content Augments Fluid and Electrolyte Excretion at Rest
24、Tolerance to the humoral and hemodynamic effects of caffeine in man.
25、Coffee for hydration?
26、Caffeine ingestion and fluid balance: a review
27、No evidence of dehydration with moderate daily coffee intake: a counterbalanced cross-over study in a free-living population
28、Is Caffeine a Diuretic? How Caffeine Consumption Impacts Hydration
29、Caffeine Tolerance: Fact or Fiction?
30、The effects of caffeine on bone mineral density and fracture risk
31、Caffeine intake is inversely associated with osteoporosis risk based on cross-sectional and genetic evidence