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茶叶与咖啡中都有一种叫咖啡因的物质，在茶叶中所占的比例约是2%到4%，而在咖啡中的咖啡因则是1%到2.2%。当我们在喝茶或咖啡时，咖啡因会穿过血脑障壁与腺苷受体 结合，抑制其活性。而腺苷在每天早上人们床时是处于浓度最低的时候，随着人维持清醒的时间愈久，以及身体疲惫的程度愈高，腺苷累积的浓度就会愈来愈高。当腺苷浓度达到一定程度时，人们就会产生睡意，而咖啡因就是因此而造成人类睡眠的影响。
咖啡因对人类睡眠的影响层面相当广泛，包括了睡眠潜伏期、总睡眠时间、睡眠效率、慢波睡眠期与觉醒。咖啡因会导致睡眠潜伏期延长，让人从躺下去到真正睡着的时间拉长，此外，也会造成人总睡眠的时间缩短，并且降低睡眠效率，同时造成慢波睡眠减少，而这正是人体恢復记忆与进行记忆巩固最重要的阶段，如果这个阶段的时间缩短，恢復体力与记忆力的程度就会受到影响。而咖啡因还会造成觉醒增加，让人的睡眠品质打折。
2 咖啡因对人体影响时间有限茶叶与咖啡中的咖啡因对人体作用的时间则不如其他刺激中枢神经系统的兴奋剂或酒精那么长，咖啡因在肝脏中被分解而产生其他初期代谢产物后，可以在1个小时内就发挥作用。
如果你所喝的茶或咖啡量不会过多，大约在2到3个小时之作用就会消失，换句话说，如果在入睡前2到3个小时前喝少量的茶或咖啡，其中所含的咖啡因几乎不会对睡眠造成任何影响，但如果是在睡前1个小时内才喝茶或咖啡，对于咖啡因耐受度不强的人来说，就有可能会影响到睡眠。
3 咖啡因对睡眠的影响因年龄而有所差别而咖啡因对于不同年龄的人影响程度也有所不同，随着饮用者的年龄增加，代谢能力退化，脑部神经活性下降，所以对咖啡因的耐受力也跟着下降，因此年长者对于咖啡因的反应会更加明显，夜晚喝茶或咖啡后会更不容易入睡。
