تختلف الجرعة الدقيقة من الكافيين اللازمة لإحداث تأثير بشكل كبير بين الأفراد، اعتمادًا بشكل أساسي على حجم الجسم وتحمل الكافيين.يبدأ الكافيين في إحداث تأثيره في غضون أقل من ساعة. بالنسبة للجرعة المعتدلة، تختفي آثاره عادةً في غضون ثلاث إلى أربع ساعات. لا يقلل استهلاك الكافيين من كمية النوم المطلوبة؛ بل إنه يقلل مؤقتًا من الشعور بالنعاس. مخاطر الإفراط في الاستخدام: عند استهلاكه بكميات كبيرة على المدى الطويل، يمكن أن يعمل الكافيين كدواء، مما قد يؤدي إلى "تسمم الكافيين".
يشمل التسمم بالكافيين الإدمان ومجموعة من ردود الفعل الجسدية والنفسية السلبية، مثل العصبية والتهيج والقلق والرعشة والتشنجات العضلية (فرط المنعكسات) والأرق والخفقان. يستهلك معظم الناس الكافيين لتأثيراته المنشطة؛ حيث يتناول العديد من الطلاب أقراص الكافيين عند التحضير للامتحانات، وغالبًا ما يفعل العاملون في النوبات الليلية الشيء نفسه.
الكافيين مركب قلوي زانثيني ومنبه للجهاز العصبي المركزي يزيل النعاس مؤقتًا ويعيد الطاقة. تحظى القهوة والشاي والمشروبات الغازية ومشروبات الطاقة التي تحتوي على الكافيين بشعبية كبيرة، مما يجعل الكافيين أكثر المواد ذات التأثير النفسي استخدامًا في العالم.
في أمريكا الشمالية، يستهلك 90٪ من البالغين الكافيين يوميًا.
تحتوي العديد من المصادر الطبيعية للكافيين أيضًا على العديد من قلويدات الزانثين الأخرى، بما في ذلك منبهات القلب الثيوفيلين والثيوبرومين، بالإضافة إلى مواد أخرى مثل حمض التانيك.
تشير الأبحاث الحالية إلى تأثيرات فسيولوجية محددة للكافيين على جسم الإنسان: فهو يكافح بفعالية الجذور الحرة التي تهدد الصحة، كونها السبب الرئيسي للعديد من الأمراض (مثل اعتلال عضلة القلب وتصلب الشرايين والسكتة الدماغية وانتفاخ الرئة ومرض باركنسون). تؤدي الجذور الحرة الزائدة إلى تعطيل عمليات التمثيل الغذائي، مما يؤدي إلى تلف الخلايا وبالتالي يؤثر على أنسجة الأعضاء.
حماية القلب والأوعية الدموية: غني بمركبات البوليفينول - مضادات الأكسدة القوية - يمكن أن يؤخر أكسدة البروتين الدهني منخفض الكثافة (LDL) بما يصل إلى ثلاثة أضعاف، ويذيب الجلطات الدموية، ويمنع تكوين الخثرة. كما يعزز القهوة تضيق الأوعية الدموية، مما يمنع الصداع الناجم عن توسع الأوعية الدموية. علاوة على ذلك، فإن الاستهلاك المعتدل يقوي انقباض عضلة القلب، ويعزز الدورة الدموية، ويساعد على الوقاية من أمراض القلب والأوعية الدموية.