咖啡因是一個中樞神經系統興奮劑，也是一個新陳代謝的刺激劑。 咖啡因既被作為飲品，也被作為藥品，其作用都是提神及解除疲勞。 每個人所需要的能夠產生效果的咖啡因精確劑量並不相同，主要取決於體型和咖啡因耐受度。 咖啡因在不到一個小時的時間內就可以開始在身體里發揮作用，對於一個溫和劑量的咖啡因攝取，在3到4個小時內作用消失。 食用咖啡因並不能減少所需睡眠時間，它只能臨時的減弱困的感覺。

因為這些影響，咖啡因是一個機能增進劑：提升大腦和身體的能力。 一項在1979年的研究表明，與對照組相比，攝取了咖啡因之後的運動員在長距離自行車專案中的表現增加7%。 其他的研究獲得了更加顯著的結果：一個對經過訓練的跑步運動員的實驗表明，在攝取一劑9毫克每千克體重的咖啡因之後，運動員的直線跑耐久性增加44%，環形跑耐久力增加55%。

如此顯著的提升並不是孤立的偶然情況，一些後續的研究也得到相似的結果。 另外一個研究表明，在攝取了5.5毫克每千克體重咖啡因之後，在自行車專案中，能夠提升29%的持續時間。

咖啡因有時也與其他藥物混合提高它們的功效。 咖啡因能夠使減輕頭痛的葯的功效提高40%，並能使身體更快的吸收這些藥品縮短起作用的時間。 因此，很多非處方治療頭痛的藥品中包含有咖啡因。 咖啡因也與麥角胺一起使用，治療偏頭痛和集束性頭痛，也能克服由抗組胺劑帶來的困意。

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早產嬰兒的呼吸問題，有時也使用檸檬酸咖啡因治療。 使用檸檬酸咖啡因療法后，早產嬰兒的支氣管發育不良明顯減少。 此療法的唯一缺點是在治療中暫時性的體重增長變慢。 檸檬酸咖啡因在很多國家只能通過處方獲得。

對人類而言，咖啡因是安全的，但是咖啡因對某些動物而言確是有毒的，例如狗，馬和鸚鵡等，因為這些動物肝臟的分解咖啡因的能力比人類弱很多。 咖啡因對蜘蛛有顯著的影響，遠遠高於其他藥物。

咖啡因是我們耳熟能詳的東西，它在我們的生活中應用相當廣泛，適量的使用咖啡因對我們的身體有很大的好處，能緩解精神疲勞，但是切記任何事物都有兩面性，因此我們不能過量使用，否則會對身體造成極大的傷害。