カフェインは中枢神経系の刺激剤であり、アデノシン受容体の拮抗剤として作用します。アデノシンは自然に体内で生成される化学物質で、神経活動を抑制し、睡眠を促進する作用があります。
カフェインがアデノシン受容体に結合すると、この睡眠促進作用が阻害され、覚醒状態が延長されます。