Koffein wirkt auf zwei verschiedene Arten, um uns aufzuwecken. Es erhöht den körpereigenen Spiegel an cyclischem Adenosinmonophosphat (cAMP), einer Verbindung, die die Zellfunktion reguliert. Frühere Studien haben gezeigt, dass ein Anstieg der cAMP-Spiegel die Genesung von einer Vollnarkose beschleunigt. Koffein wirkt auch als Adenosinrezeptorantagonist. Die Aktivität im Nervensystem verlangsamt sich, wenn Adenosin an seine Rezeptoren bindet und Schläfrigkeit verursacht. Ein Adenosinrezeptorantagonist ist eine Substanz, die verhindert, dass Adenosin – eine Verbindung, die die Nervenaktivität steuert – an seine Rezeptoren (Moleküle auf der Oberfläche der Zellen) bindet.Die Forscher setzten erwachsene Ratten eine Stunde lang einer 3-prozentigen Konzentration eines Vollnarkosemittels aus, um die Auswirkungen eines kurzen chirurgischen Eingriffs zu simulieren. Während der letzten 10 Minuten der Exposition erhielten die Tiere entweder eine Injektion von Koffein oder einer Salzlösung (die Kontrollgruppe). Das Forschungsteam verabreichte die Tests bei zwei weiteren Gelegenheiten mit immer höheren Dosen von Koffein. Die Koffeingruppe erwachte jedes Mal schneller aus der Narkose als die Kontrollgruppe. Die Reduzierung der Wachzeit wurde viel signifikanter – bis zu 55 Prozent schneller – mit der höchsten Dosierung.Um genau zu bestimmen, wie Koffein die Wachzeit verkürzt, führten die Forscher zusätzliche Studien durch und setzten die Ratten einem anderen Adenosinrezeptorantagonisten (Preladen) oder einem pflanzlichen Präparat aus der Minzfamilie (Forskolin) aus, das ähnlich wie Koffein cAMP erhöht. Beide Mittel verursachten eine Verkürzung der Wachzeit, waren jedoch nicht so signifikant wie die Koffeinstudien, in denen beide Adenosinrezeptoren blockiert und die cAMP-Spiegel erhöht waren. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass „ein Teil der beschleunigten Erholung von der Anästhesie, die durch Koffein erzeugt wird, höchstwahrscheinlich durch einen Block von Adenosinrezeptoren vermittelt wird, aber diese Erhöhung der Konten für die Mehrheit der Wirkung“, schrieb das Forschungsteam.