Cómo funciona la calculadora de Caffeine Clock

El modelo

Cada bebida se trata como una dosis que el cuerpo absorbe y elimina a ritmos de primer orden. Para una bebida de D miligramos tomada de una vez, el nivel de cafeína en el cuerpo t horas después es:

C(t) = D × ka / (ka − ke) × (e^(−ke·t) − e^(−ka·t))

donde ka es la tasa de absorción y ke, la de eliminación. El nivel aumenta mientras la absorción supera la eliminación, alcanza un pico y luego disminuye al ritmo marcado por ke. Las curvas de todas las bebidas se suman para obtener el total que ves.

Absorción

La tasa de absorción se calcula a partir del tiempo que tarda una bebida en absorberse al 90 % (t90): ka = ln(10) / t90. Cada elemento de la base de datos de bebidas tiene su propio t90: 175 de las 222 bebidas usan 45 minutos y la mayoría de las demás, 35 o 40 minutos. La cafeína suele alcanzar su pico en la sangre entre 30 y 120 minutos después de beberla.

Eliminación y vida media

La tasa de eliminación se obtiene de la vida media de la cafeína: ke = ln(2) / t½. El valor predeterminado es 5 horas, dentro de las 3 a 6 horas observadas en la mayoría de los adultos. La vida media varía entre personas: fumar la acorta y los anticonceptivos orales la alargan, por eso puedes configurar la tuya.

A sorbos o de una vez

Una bebida que terminas de una vez se modela como una dosis única. Si la tomas a sorbos, se modela como un consumo constante durante el periodo que tardaste en terminarla (el valor predeterminado de la app es 10 minutos). Así, el pico es más bajo y se alcanza más tarde que al beber la misma cantidad de una vez.

Umbral de sueño y hora de dormir

El umbral de sueño (100 mg de forma predeterminada) es el nivel por debajo del cual quieres estar a tu hora de dormir. La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) señala que dosis únicas de 100 mg pueden afectar la duración y los patrones del sueño de algunos adultos, sobre todo si se consumen cerca de la hora de dormir. La calculadora compara el nivel de cafeína a tu próxima hora de dormir con este umbral y determina cuándo quedas por debajo de él.

Límites diarios de referencia

Para la mayoría de los adultos sanos, la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. (FDA) indica que 400 mg al día no suelen asociarse con efectos negativos. La EFSA establece la misma cifra y considera que las dosis únicas de hasta 200 mg no plantean problemas de seguridad. Para mujeres embarazadas o en periodo de lactancia, la EFSA recomienda hasta 200 mg al día.

Límites del modelo

El modelo representa a un adulto típico. La rapidez con que se elimina la cafeína varía entre personas (fumar y usar anticonceptivos orales son dos causas documentadas), y el contenido de cafeína de una misma bebida cambia según la receta y el lote. Las cifras de Caffeine Clock son estimaciones para ayudarte a planificar, no mediciones ni consejos médicos.

Fuentes

1. U.S. Food and Drug Administration. Spilling the Beans: How Much Caffeine Is Too Much? https://www.fda.gov/consumers/consumer-updates/spilling-beans-how-much-caffeine-too-much
2. Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria. Caffeine (página temática en inglés que resume el dictamen científico de 2015 sobre la seguridad de la cafeína). https://www.efsa.europa.eu/en/topics/topic/caffeine
3. Drake C, Roehrs T, Shambroom J, Roth T. Caffeine effects on sleep taken 0, 3, or 6 hours before going to bed. Journal of Clinical Sleep Medicine. 2013;9(11):1195-1200. https://doi.org/10.5664/jcsm.3170
4. Mort JR, Kruse HR. Timing of blood pressure measurement related to caffeine consumption. Annals of Pharmacotherapy. 2008;42(1):105-110. https://doi.org/10.1345/aph.1k337
5. Grzegorzewski J, Bartsch F, Köller A, König M. Pharmacokinetics of caffeine: a systematic analysis of reported data for application in metabolic phenotyping and liver function testing. Frontiers in Pharmacology. 2021;12:752826. https://doi.org/10.3389/fphar.2021.752826