Deutschland, Land der Kaffeetrinker: 162 Liter pro Kopf wurde 2017, so der aktuelle Kaffeereport, getrunken. Damit ist Kaffee das deutsche Lieblingsgetränk. Geht es um den Koffein-Kick greift der ein oder andere aber auch zu schwarzem Tee, Cola oder Energy Drinks. Um damit die effektivste „Hallo-wach-Wirkung“ zu erzielen, gibt es laut Wissenschaftlern des U.S. Army Medical Research and Materiel CommandFort Detrick einen optimalen Zeitpunkt und die perfekte Menge für den Konsum. Um beides zu bestimmen, entwickelten sie einen Computeralgorithmus.
65 Prozent weniger Koffein = dieselbe Aufmerksamkeit
Die Medizinier gelangten zu der Erkenntnis, dass die Studienteilnehmer dank des Algorithmus mit 65 Prozent weniger Koffein dieselbe Aufmerksamkeit erzielen konnten. Auf der anderen Seite fanden sie heraus: Ändert sich die tägliche Koffein-Menge nicht, lässt sich die Wachsamkeit um 64 Prozent erhöhen.
Koffein für die Leistungsfähigkeit: Auf den Zeitpunkt und die Menge kommt es an
War die Nacht mal wieder zu kurz, kann die Leistungsfähigkeit sehr leiden. Dadurch verringert sich die Produktivität und in bestimmten Fällen wird auch die Sicherheit beeinträchtigt. Mehrere Studien, so die Forscher der United States Army, haben gezeigt, dass Koffein helfen kann, leistungsfähig zu bleiben, auch wenn der Schlafmangel über einen längeren Zeitraum andauert. Damit das Koffein jedoch sicher und effektiv wirkt, muss es nach Angaben der Wissenschaftler zur richtigen Zeit und in der richtigen Menge konsumiert werden. Für diese Herausforderung arbeitete die Studie mit einem automatisierten Optimierungsalgorithmus.
Ein Algorithmus für individuelle Dosierungsstrategie
Was macht dieser Algorithmus eigentlich genau? Er bestimmt, wann und wie viel Koffein zu sich genommen werden sollte, um die Aufmerksamkeit zur richtigen Zeit zu maximieren. Wie das funktioniert? Die Probanden fütterten ein Computerprogramm mit Informationen zu ihrem Schlaf-Wach-Rhythmus und wie viel Koffein sie maximal zu sich nehmen möchten. Kombiniert wird das Ganze mit einem mathematischen Modell, das vorhersagt, wie sich Schlafverlust und Koffein auf eine Aufgabe auswirken, für die eine erhöhte Reaktionsbereitschaft notwendig ist. Am Ende liefert der Algorithmus eine maßgeschneiderte, individuelle Dosierungsstrategie.
Vor allem fürs Militär, aber nicht nur
Die Wissenschaftler bewerteten den Algorithmus, indem sie den Zeitpunkt und die Menge, die er identifizierte, mit den Dosierungsstrategien verglichen, die zuvor in vier experimentellen Studien verwendet wurden.
Der Algorithmus und die Erkenntnisse sollen in erster Linie dem Militär dienen. Die Wissenschaftler hoffen aber, dass sie ihn öffentlich zugänglich machen können. Damit Menschen ihn dann für persönliche Empfehlungen nutzen können.
Die Studienergebnisse des U.S. Army Medical Research and Materiel CommandFort Detrick wurden im Journal of Sleep Research veröffentlicht.
Warum Kaffee gesünder ist als bisher angenommen, lesen Sie hier.