Nhiều người có thói quen vừa mở mắt đã tìm ngay đến tách cà phê đậm đặc để xua tan cơn ngái ngủ. Thói quen này phổ biến đến mức trở thành một phản xạ tự nhiên của dân văn phòng và các bạn trẻ trước khi bắt đầu ngày làm việc.

Tuy nhiên, việc uống cà phê ngay khi vừa rời khỏi giường chưa hẳn là thời điểm tối ưu để cơ thể hấp thu caffeine hiệu quả nhất. Các nghiên cứu khoa học cho thấy cơ thể vốn có một cơ chế tự đánh thức tự nhiên vào đầu ngày, và việc lùi thời điểm uống cà phê lại một khoảng thời gian ngắn có thể giúp bạn tỉnh táo bền vững mà không lo bồn chồn.

Nhịp sinh học cortisol và cơ chế tự đánh thức của cơ thể

Khi thức dậy vào buổi sáng, cơ thể chúng ta không hề thụ động mà tự động kích hoạt quá trình chuyển từ trạng thái ngủ sang tỉnh táo. Quá trình này có sự tham gia mật thiết của cortisol, một loại hormone đóng vai trò điều hòa phản ứng căng thẳng và sự thức tỉnh.

Mức cortisol nội sinh tự nhiên ở người vào buổi sáng thường cao hơn rõ rệt so với buổi tối [1]. Một nghiên cứu tiến hành trên 51 nam giới khỏe mạnh cho thấy nồng độ hormone này trong nước bọt ở nhóm thử nghiệm buổi sáng cao hơn hẳn so với nhóm buổi tối, dù mức độ tỉnh táo tự báo cáo giữa hai nhóm không có sự khác biệt [1]. Nồng độ cortisol tăng ở mức vừa phải vào buổi sáng còn tương quan thuận với khả năng nhớ lại các kích thích hình ảnh [1].

Khi nồng độ hormone này đang ở mức đỉnh tự nhiên, cơ thể đã có sẵn tín hiệu để duy trì sự cảnh giác. Việc bổ sung caffeine liều cao ngay lúc này có thể không đem lại thêm nhiều lợi ích vượt trội. Nghiên cứu trên 20 nam thanh niên trẻ tuổi thực hiện trong phòng thí nghiệm kiểm soát ánh sáng và tư thế suốt 43 giờ cho thấy việc dùng 150 mg caffeine chia 3 lần mỗi ngày không làm thay đổi đáng kể diễn tiến nồng độ hay biên độ tiết cortisol tự nhiên của cơ thể [2].

Điều này đồng nghĩa với việc caffeine không can thiệp vào chu kỳ hormone này, nhưng uống cà phê vào lúc hormone tự nhiên đang cao có thể khiến tác dụng kích thích bị chồng chéo, dễ dẫn đến cảm giác bồn chồn ở người nhạy cảm.

Nghiên cứu chỉ ra hiệu quả của caffeine vào các thời điểm trong ngày

Các nghiên cứu thực nghiệm đã làm sáng tỏ caffeine tác động thế nào lên hiệu suất làm việc khi được bổ sung vào các khung giờ khác nhau.

Nghiên cứu đánh giá trên 48 người tham gia kiểm tra vào lúc 07 giờ 45 phút sáng đã phân chia các tình huống sử dụng bữa sáng kết hợp với caffeine liều 4 mg/kg thể trọng [3]. Những người tham gia sau đó tiếp tục được dùng thêm một cữ cà phê vào lúc 11 giờ 15 phút và ăn trưa vào lúc 12 giờ 30 phút [3]. Kết quả ghi nhận caffeine giúp cải thiện rõ rệt hiệu suất trong các bài kiểm tra chú ý duy trì, tư duy logic và trí nhớ ngữ nghĩa [3]. Bên cạnh đó, những người dùng caffeine cũng ghi nhận cảm giác tỉnh táo và tinh thần thoải mái, dễ chịu hơn [3].

Tại một nghiên cứu khác trên các sinh viên trẻ tuổi, các nhà khoa học đã so sánh việc uống cà phê chứa caffeine hoặc cà phê đã tách caffeine (decaf) vào sáng sớm và chiều muộn [4]. Kết quả chỉ ra rằng caffeine mang lại sự cải thiện nổi bật đối với trí nhớ tường minh vào sáng sớm, thời điểm sinh học vốn không tối ưu của sinh viên [4]. Ngược lại, vào buổi chiều, việc dùng caffeine không tạo ra sự khác biệt nào đối với hiệu suất ghi nhớ [4]. Đáng chú ý, một thử nghiệm tập luyện tim mạch làm tăng nhịp sinh lý cũng không cải thiện được trí nhớ như cà phê [4].

Về lượng dùng, theo tổng hợp từ Cơ quan An toàn Thực phẩm Châu Âu (EFSA), liều lượng từ 75 mg đến 150 mg caffeine đã đủ để tăng cường sự chú ý và tỉnh táo [5]. Nghiên cứu của Brice và Smith đối chứng giữa một liều lớn duy nhất với việc chia nhỏ thành nhiều cữ (mỗi giờ uống một tách cà phê) ở nam giới trẻ không hút thuốc cho thấy cả hai phương pháp đều giúp gia tăng tỉnh táo và nâng cao năng lực nhận thức [5]. Ngay cả ở những người chỉ bị hạn chế caffeine ở mức tối thiểu, một liều thấp 75 mg vẫn cho thấy hiệu quả tăng cường nhận thức chỉ sau 1 giờ tiêu thụ mà không phụ thuộc vào hội chứng cai [5].

Caffeine hỗ trợ hiệu suất trong điều kiện thiếu ngủ và tập luyện sớm

Khi cơ thể rơi vào trạng thái thiếu ngủ hoặc phải hoạt động trong các khung giờ bất lợi, caffeine phát huy vai trò như một chất hỗ trợ tạm thời rất mạnh mẽ.

Trong một thử nghiệm kéo dài 45,5 giờ thiếu ngủ liên tục, các nhà khoa học đã áp dụng liều 200 mg caffeine vào lúc 20 giờ và 02 giờ sáng, kết hợp với ánh sáng mạnh trên 2000 lux [6]. Lợi ích cải thiện hiệu suất của caffeine đạt mức cao nhất vào những khung giờ sáng sớm (sau 02 giờ sáng), chính là lúc nhóm dùng giả dược trong ánh sáng mờ rơi vào tình trạng suy giảm hoạt động tồi tệ nhất [6]. Sự kết hợp giữa caffeine và ánh sáng đã giúp các đối tượng vượt qua sự sụt giảm hiệu suất do nhịp sinh học gây ra [6].

Tương tự, nghiên cứu trên mô hình 50 giờ thiếu ngủ hoàn toàn cho thấy việc sử dụng 4 liều kẹo cao su chứa 200 mg caffeine vào giai đoạn đáy sinh học ban đêm đã giúp hạn chế đáng kể các lỗi sai trong tác vụ nhận thức và mô phỏng lái xe [7]. Dù caffeine chỉ làm giảm buồn ngủ ở mức khiêm tốn so với giả dược, chất này lại mang lại lợi ích rất lớn cho khả năng cảnh giác và đưa ra quyết định theo quy trình, nhất là đối với các nhiệm vụ phức tạp [7].

Đối với hoạt động thể chất, hiệu suất cơ bắp và nhận thức tự nhiên thường chạm mức thấp vào sáng sớm và tăng cao hơn vào giữa trưa [8]. Nghiên cứu của Mora-Rodriguez và cộng sự chỉ ra rằng liều 6 mg/kg caffeine khan có thể bù đắp sự suy giảm sức mạnh cơ bắp buổi sáng [8]. Tuy nhiên, liều cao này hầu như không tác động lên hiệu suất thần kinh cơ và lại làm gia tăng tỷ lệ gặp tác dụng phụ khó chịu vào buổi tối [8]. Ở vận động viên nữ, liều 3 mg/kg caffeine giúp duy trì tốc độ bài tập nửa ngồi xổm (half-squat) và công suất đạp xe đỉnh trong cả ba giai đoạn của chu kỳ kinh nguyệt [8].

Lợi ích thực tế và những giới hạn của bằng chứng khoa học

Caffeine là một công cụ hỗ trợ nhận thức và vận động đã được khoa học ghi nhận rộng rãi, nhưng các bằng chứng cũng chỉ ra những giới hạn rõ ràng mà người dùng cần cân nhắc.

Lợi ích lớn nhất của caffeine là khả năng nâng cao sự tập trung, duy trì khả năng cảnh giác và cải thiện trí nhớ làm việc trong những thời điểm cơ thể mệt mỏi [3], [4]. Dù vậy, việc sử dụng liên tục hàng ngày có thể dẫn tới hiện tượng thích nghi sinh học [2]. Trong thử nghiệm dùng 150 mg caffeine 3 lần mỗi ngày suốt 10 ngày, khi chuyển sang giả dược (giai đoạn cai), các tình nguyện viên lập tức cảm thấy buồn ngủ nhiều hơn, xuất hiện nhiều quãng mất tập trung và gia tăng xu hướng buồn ngủ vào buổi tối muộn [2].

Mô hình dùng caffeine đều đặn cả sáng lẫn chiều không mang lại lợi ích tỉnh táo bền vững hay làm thay đổi nhịp sinh học mà chủ yếu phản ánh sự thích nghi của hệ thống điều hòa giấc ngủ [2].

Ngoài ra, các nghiên cứu chuyên sâu về nhịp sinh học và caffeine thường có quy mô mẫu khá nhỏ, chẳng hạn 20 người [2], 48 người [3] hay 51 người [1]. Hầu hết các thử nghiệm lâm sàng đều được tiến hành trên nhóm người trẻ tuổi, sinh viên hoặc vận động viên khỏe mạnh [1], [2], [8], [4]. Do đó, phản ứng thực tế ở người lớn tuổi hoặc những người có bệnh lý chuyển hóa có thể sẽ có sự khác biệt nhất định.

Những hiểu lầm phổ biến khi sử dụng cà phê đầu ngày

Nhiều người thường mắc phải những quan niệm chưa chính xác khi xây dựng thói quen dùng cà phê mỗi sáng.

Hiểu lầm thứ nhất là uống cà phê thay cho bữa ăn sáng để tiết kiệm thời gian. Thực tế, dinh dưỡng từ bữa sáng và hoạt chất caffeine mang lại các tác động độc lập cho não bộ [3]. Nghiên cứu năm 1992 ghi nhận bữa ăn sáng giúp giảm tỷ lệ báo động sai trong trí nhớ nhận diện vào cuối buổi sáng, đồng thời việc kết hợp cả ăn sáng và dùng caffeine đem lại trạng thái tinh thần tốt hơn so với việc nhịn đói [3].

Hiểu lầm thứ hai là uống càng nhiều thì đầu óc sẽ càng minh mẫn. Trên thực tế, mức liều thấp từ 75 mg đến 150 mg đã đủ để kích hoạt sự chú ý [5]. Việc nạp liều quá cao như 6 mg/kg không làm tăng thêm nhiều hiệu suất thần kinh mà còn khiến bạn phải đối mặt với các phản ứng phụ kéo dài đến tận chiều tối [8].

Hiểu lầm thứ ba là cho rằng uống cà phê vào lúc nào cũng đem lại tác dụng như nhau. Bằng chứng khoa học đã chứng minh caffeine phát huy hiệu quả hỗ trợ trí nhớ tốt nhất vào khung giờ sáng sớm khi cơ thể đang ở trạng thái sinh học kém tối ưu, trong khi việc dùng cùng một lượng cà phê vào buổi chiều lại không tạo ra sự cải thiện trí nhớ tương tự [4].

Nhóm đối tượng nên thận trọng khi dùng cà phê buổi sáng

Mặc dù cà phê là thức uống an toàn với đa số người trưởng thành, một số nhóm đối tượng cần đặc biệt lưu ý về liều lượng và thời điểm uống để bảo vệ sức khỏe.

Những người có tiền sử bệnh tim mạch hoặc nhạy cảm với chất kích thích cần cẩn trọng, bởi caffeine có thể tác động trực tiếp lên chức năng tim mạch và sự điều hòa thần kinh tự chủ [3], [8]. Việc nạp lượng lớn caffeine vào đầu ngày có thể thúc đẩy nhịp tim nhanh và làm tăng cảm giác bồn chồn.

Những người có vấn đề về giấc ngủ cũng không nên sử dụng caffeine liều cao hoặc uống kéo dài sang buổi chiều, vì các tác dụng phụ tiêu cực có thể kéo dài đến tận buổi tối và gây cản trở giấc ngủ tự nhiên [8]. Người dùng nhiều cà phê hàng ngày nếu cắt giảm đột ngột cũng sẽ gặp phải tình trạng uể oải, mất tập trung do hiện tượng thích nghi của cơ thể [2], [5].

Đối với phụ nữ, sự biến thiên nội tiết tố trong chu kỳ kinh nguyệt cũng là yếu tố đáng quan tâm [8]. Chức năng nhận thức được ghi nhận có xu hướng suy giảm trong pha hoàng thể khi nồng độ progesterone tăng cao [8]. Dù caffeine 3 mg/kg vẫn duy trì tốt sức bền cơ bắp trong giai đoạn này, chị em vẫn nên theo dõi sát phản ứng của cơ thể để điều chỉnh liều dùng phù hợp [8]. Nếu bạn đang có bệnh nền mạn tính hoặc đang sử dụng thuốc điều trị, hãy luôn tham khảo ý kiến của bác sĩ chuyên khoa trước khi duy trì thói quen uống cà phê đậm đặc mỗi ngày.

Hướng dẫn áp dụng thực tế để duy trì sự tỉnh táo mỗi ngày

Để tối ưu hóa lợi ích của cà phê mà không gặp phải tình trạng bồn chồn hay tụt năng lượng giữa chừng, bạn có thể áp dụng các bước đơn giản sau:

Đầu tiên, hãy lùi cữ cà phê đầu tiên lại khoảng 60 đến 90 phút sau khi thức dậy, hoặc thưởng thức vào giữa buổi sáng (khoảng từ 9 giờ đến 11 giờ 15 phút) [3]. Đây là thời điểm mức cortisol tự nhiên trong máu bắt đầu giảm dần, giúp caffeine bù đắp đúng lúc và duy trì sự tỉnh táo ổn định [1], [3].

Thứ hai, hãy kiểm soát liều lượng ở mức vừa phải. Một tách cà phê cung cấp khoảng 75 mg đến 150 mg caffeine là lượng lý tưởng để cải thiện sự tập trung [5]. Nếu có nhu cầu làm việc kéo dài, bạn có thể chia nhỏ thành nhiều lần uống với liều thấp thay vì uống dồn một ly quá lớn vào đầu ngày [5].

Thứ ba, đừng bỏ bữa sáng. Hãy kết hợp một bữa ăn sáng cân đối với cữ cà phê để não bộ vừa có nguồn năng lượng chuyển hóa, vừa nhận được sự kích thích êm dịu từ caffeine [3]. Vào sáng sớm, bạn cũng nên chủ động tiếp xúc với ánh sáng tự nhiên, bởi sự kết hợp giữa ánh sáng và caffeine là giải pháp tự nhiên tốt nhất để thiết lập sự tỉnh táo cho toàn bộ ngày dài [6].

Uống cà phê là một thói quen thưởng thức mang lại nhiều giá trị cho tinh thần và hiệu suất công việc. Hiểu đúng về nhịp sinh học của cơ thể sẽ giúp bạn biến thức uống quen thuộc này thành người bạn đồng hành hữu ích, mang lại sự tỉnh táo nhẹ nhàng và tràn đầy năng lượng.