Jak počítá kofeinová kalkulačka Caffeine Clock

Model

Každý nápoj se bere jako dávka, která se do těla vstřebává a zase z něj odbourává kinetikou prvního řádu. U nápoje s D miligramy vypitého najednou je množství v těle po t hodinách:

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

kde ka je rychlost vstřebávání a ke rychlost odbourávání. Množství roste, dokud vstřebávání převažuje nad odbouráváním, dosáhne vrcholu a pak klesá tempem, které určuje ke. Křivky všech nápojů se sčítají do celkové hodnoty, kterou vidíte.

Vstřebávání

Rychlost vstřebávání vychází z doby, za kterou se nápoj vstřebá z 90 % (t90): ka = ln(10) / t90. Každá položka v databázi nápojů má vlastní t90: 175 z 222 nápojů má 45 minut a většina ostatních 35 nebo 40 minut. Hladina kofeinu v krvi obvykle vrcholí 30 až 120 minut po vypití.

Odbourávání a poločas

Rychlost odbourávání vychází z vašeho poločasu kofeinu: ke = ln(2) / t½. Výchozí hodnota je 5 hodin, v rozmezí 3 až 6 hodin, které se uvádí pro většinu dospělých. Poločas se mezi lidmi liší: kouření ho zkracuje a hormonální antikoncepce prodlužuje, proto si ho můžete nastavit.

Upíjení a vypití najednou

Nápoj, který vypijete najednou, se počítá jako jedna dávka. Nápoj, který upíjíte, se počítá jako rovnoměrný příjem rozložený do doby, za kterou jste ho dopili (v aplikaci je výchozí hodnota 10 minut). Vrchol je pak nižší a přijde později, než kdybyste stejné množství vypili najednou.

Limit pro spánek a čas spánku

Limit pro spánek (ve výchozím nastavení 100 mg) je hodnota, pod kterou chcete být, když jdete spát. Evropský úřad pro bezpečnost potravin (EFSA) uvádí, že jednorázová dávka 100 mg může u některých dospělých ovlivnit délku a průběh spánku, zvlášť krátce před spaním. Kalkulačka porovná množství kofeinu v nejbližším čase spánku s tímto limitem a najde okamžik, kdy pod něj klesnete.

Denní limity pro srovnání

Pro většinu zdravých dospělých uvádí americký úřad FDA 400 mg denně jako množství, které obvykle nemá negativní účinky, a EFSA dospívá ke stejné hodnotě; jednotlivé dávky do 200 mg podle něj nepředstavují bezpečnostní riziko. Pro těhotné a kojící ženy uvádí EFSA nejvýše 200 mg denně.

Omezení modelu

Model popisuje typického dospělého. Rychlost odbourávání kofeinu se mezi lidmi liší (kouření a hormonální antikoncepce jsou dva doložené důvody) a obsah kofeinu v tomtéž nápoji se liší podle receptu a šarže. Čísla z Caffeine Clock jsou odhady, které vám pomohou plánovat, ne lékařské měření ani lékařská rada.

Zdroje

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. European Food Safety Authority. Caffeine (souhrnná stránka k vědeckému stanovisku EFSA k bezpečnosti kofeinu z roku 2015, anglicky). 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