Koffein - Wie es wirkt und wie lange es bleibt

Koffein regt das Nervensystem und den Kreislauf an und steigert Aufmerksamkeit und Konzentration. Es wirkt, weil es im Gehirn die Andockstellen des Botenstoffs Adenosin blockiert. Adenosin signalisiert den Nervenzellen, langsamer zu machen, und dieses Signal kommt dann nicht an. Seinen Höchststand im Blut erreicht Koffein nach 15 bis 20 Minuten. Bei gesunden Erwachsenen ist nach drei bis fünf Stunden die Hälfte abgebaut, doch wie lange es wirkt, ist von Mensch zu Mensch sehr verschieden.

Wie Koffein wirkt

Während die Nervenzellen arbeiten, entsteht als Nebenprodukt Adenosin. Es setzt sich an bestimmte Rezeptoren und signalisiert den Zellen, etwas weniger zu arbeiten. Koffein ist dem Adenosin chemisch ähnlich und besetzt dieselben Rezeptoren, ohne sie zu aktivieren. Das Bremssignal bleibt aus, und die Nervenzellen arbeiten weiter. Konzentration und Aufmerksamkeit steigen, und auch die körperliche Leistungsfähigkeit kann zunehmen.

Wie stark jemand darauf reagiert, ist sehr unterschiedlich. Den Adenosin-Rezeptor gibt es in mehreren Varianten, und deshalb wirkt Koffein nicht bei allen gleich. Ob unerwünschte Wirkungen wie Nervosität oder Herzklopfen auftreten, hängt vor allem von der persönlichen Empfindlichkeit und von der Menge ab.

Wie lange Koffein wirkt

Koffein gelangt schnell und fast vollständig über Magen und Darm ins Blut. Nach etwa 45 Minuten ist praktisch alles aufgenommen. Ob ein Schuss Milch daran etwas ändert, erklärt der Beitrag Milch im Kaffee. Abgebaut wird es vor allem in der Leber, und wie schnell das geht, hängt von Alter, Hormonen, Rauchen, Ernährung und Medikamenten ab. Als Maß dient die Halbwertszeit, also die Zeit, bis die Hälfte abgebaut ist.

Auch Grapefruitsaft verlängert die Halbwertszeit. Bestimmte Inhaltsstoffe der Grapefruit bremsen den Abbau des Koffeins in der Leber.

Bei einer Halbwertszeit von acht Stunden, wie sie mit der Pille vorkommen kann, wären um Mitternacht noch rund 40 Milligramm im Körper. Für den Schlaf nennt die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) eine Schwelle. Schon 100 Milligramm kurz vor dem Schlafengehen können bei manchen Erwachsenen die Dauer und den Ablauf des Schlafs verändern. Was im Schlaf passiert, erklärt der Beitrag zu den Schlafphasen, und wie viel Schlaf in welchem Alter empfohlen wird, zeigt unsere Tabelle zur Schlafdauer.

Wo überall Koffein drinsteckt

Kaffee, Tee, Cola und Energy Drinks kennt jeder als Koffeinquelle. Die genauen Werte für Getränke stehen in unserer Tabelle zum Koffeingehalt. Koffein steckt aber auch in Produkten, bei denen man es weniger erwartet.

Beim Koffeinpulver ist das Risiko am größten. Ein Gramm Pulver ist ein Gramm Koffein, und die nötigen kleinen Mengen lassen sich schwer abmessen. Eine versehentliche Überdosis ist deshalb leicht möglich. Mehrere Gramm Koffein, etwa fünf bis zehn, können zu einem lebensbedrohlichen Kreislaufversagen führen.

Gewöhnung und Entzug

Wer regelmäßig Koffein aufnimmt, spürt einen Teil der Wirkung mit der Zeit schwächer oder gar nicht mehr. Als Erklärung gilt, dass die Nervenzellen mehr Adenosin-Rezeptoren bilden und das Bremssignal so wieder ankommt. Vollständig verstanden ist der Mechanismus noch nicht.

Wer nach regelmäßigem Konsum plötzlich aufhört, kann Entzugserscheinungen bekommen. Dazu gehören Kopfschmerzen, Müdigkeit, Konzentrationsprobleme und Reizbarkeit, manchmal auch grippeähnliche Beschwerden. Sie setzen 12 bis 24 Stunden nach dem letzten Koffein ein, sind nach 20 bis 51 Stunden am stärksten und klingen nach 2 bis 9 Tagen ab. Schon eine kleine Menge Koffein lässt sie wieder verschwinden.

Wie viel unbedenklich ist

Für gesunde Erwachsene hält die EFSA bis zu 200 Milligramm auf einmal und bis zu 400 Milligramm über den Tag verteilt für unbedenklich. Das entspricht etwa vier Tassen Filterkaffee am Tag. Für Schwangere und Stillende gelten 200 Milligramm am Tag, für Kinder und Jugendliche 3 Milligramm je Kilogramm Körpergewicht. Die Werte gelten für Koffein aus allen Quellen zusammen, also auch für Schokolade, Tee und Cola. Was das in Dosen umgerechnet bedeutet, zeigt unser Beitrag zu Energy Drinks pro Tag.