Механизм воздействия кофеина на организм человека изучен довольно основательно. Кофеин считается умеренным стимулятором, воздействующим через отделы головного мозга на центральную нервную систему. Он стимулирует процессы возбуждения в коре головного мозга, что приводит к усилению реакции на внешние раздражители, обостренному восприятию действительности. Оказывая возбуждающее действие на сердечную мышцу, кофеин усиливает крововыброс сердца, ускоряет дыхание и обмен веществ во всем организме. Он способствует расширению кровеносных сосудов, улучшая таким образом кровоснабжение всех органов. В то же время сосуды мозга, наоборот, сужаются, что приводит к кратковременному повышению кровяного давления. Благодаря кофеину стимулируется деятельность почек, увеличивается количество выделяемой мочи. При употреблении кофе натощак кофеин поступает в кровь уже через десять минут, а через полчаса наступает его максимальная концентрация. Происходящее в организме всасывание кофеина во многом зависит от