يعتقد البعض أن باحتساء القهوة، يمكن انجاز عمل 6 ساعات في 45 دقيقة فقط وهذا ليس واقعي. والكافيين يقوم بوظيفة الأدينوزين (Adenosine) وهي مادة يفرزها المخ على مدار اليوم، وتلعب دورا هاما في تحفيز النوم، حيث تقلل من نشاط الخلية العصبية. ويعمل الجهاز العصبي على مراقبة نسبة الأدينوزين من خلال مستقبلات A1 التي توجد في الدماغ وجميع أنحاء الجسم، حيث تمر المادة خلال المستقبلات وتزداد بزيادة رغبة الشخص في النوم.
ويمر الكافيين في الخلايا العصبية عن طريق المستقبلات لكنه لا يعمل على تنشيطها وهذا يؤدي إلى إيقاف افراز مادة “النوم” الأدينوزين. ولا يتوقف دور الكافيين في ذلك فقط، حيث يعمل أيضا على إيقاف كلا من الدوبامين (Dopamine) والغلوتامات (Glutamate) الموجودين في المخ، وهذا يؤثر سلبيا حيث تتوقف العديد من المواد الكيميائية عن القيام بوظيفتها بشكل صحيح. بعبارة أخرى أن الكافيين لا يعمل على تحفيز أو تنشيط المخ، بل يعمل على إيقاف مواد أخرى وظيفتها تقليل النشاط.
ومع استمرار شرب الكافيين، يقل مفعوله، حيث يحتسي الشخص كميات أكبر للوصول إلى نفس المفعول السابق. والسبب يعود في أن القهوة أو الشاي أصبحا من الطقوس اليومية في الصباح، حيث يتغلب الشخص على الشعور بالنعاس عن طريق شرب أحدهما، ولكن في النهاية يعود الجهاز العصبي إلى وضعه الطبيعي وينتهي مفعول الكافيين.
وتأثير الكافيين يعتمد على عدة عوامل أهمها نوعية الجسم، الوزن والعمر، حيث قد يحتاج العض إلى كوب واحد فقط ليظهر المفعول، والبعض الآخر قد يحتاج إلى 2 أو 3 أكواب. وتختلف نسبة الكافيين من شخص إلى آخر حسب الكمية التي يتم احتسائها يوميا، فهناك من يشرب 3 أكواب يوميا، وهذا الشخص قد يعاني من الصداع والتعب والتوتر العصبي وكذلك يصبح سريع الانفعال لمدة قد تصل إلى 10 أيام في حال قرر أن يقلع عن الكافيين.