從科學角度而言，睡眠不足會產生睡眠債（sleep debt），加班工作、挑燈夜讀等都使不少現代人已在不自覺下債台高築，久而久之出現脾氣暴躁、思考遲緩等、健忘等副作用，影響日常生活。日中睡意襲來，唯有小睡片刻或牛飲咖啡捱過漫長的一天。不過有科學家研究將兩種方法合二為一，以求達到雙重醒腦提神的效果，先飲咖啡再小睡片刻，此法被稱為「咖啡覺」。
其中一個實驗中，12 名睡眠不足的參加者每人攝取一大杯咖啡，5 分鐘後再小睡 15 分鐘，然後進入模擬駕駛室接受連續 2 小時的駕車測試，觀察他們的警覺性。結果顯示咖啡因的確能提高駕駛質素，不過始終不及將咖啡因和小睡雙劍合璧的人醒神，在沉悶單調的駕車時間，他們比只飲咖啡或服用安慰劑的人都少失誤或超出行車線。另一日本實驗也發現咖啡覺比單純飲咖啡或小睡更能提高實驗對象的記憶測試表現。更有甚者，部分研究發現短短十多廿分鐘的咖啡覺能重置熬夜之人的精神狀態，實驗中 24 名 24 小時未有睡覺的年輕人分組小睡，只服安慰劑的一組在其後的認知測試中表現差勁，相反有飲咖啡的人表現就恰如平日睡眠充足的狀態。
無論如何，這些研究都反映即使未有經歷深層睡眠，單憑結合咖啡和打瞌睡的「咖啡覺」已能有效提升工作表現。如果不擅短時間內入睡，就算只是閉目養神，效果也相差無幾。
咖啡覺原理
要理解咖啡覺原理首先要明白為何人需要睡眠。一般而言，大腦活動會產生一種名為腺苷（adenosine）的副產品，這些腺苷累積到一定水平後會與人體中的功能蛋白結合，造成睡意。除了以睡眠清理腺苷外，咖啡因也可阻止腺苷與功能蛋白結合。
而當你喝下咖啡，咖啡因會在肚中稍作逗留才進入小腸，然後被吸收，從飲用到吸收的過程約 45 分鐘，不過身體的咖啡因訊號會早 15 分鐘（即飲用後的 30 分鐘）出現。換句話說，飲咖啡後至少仍有 15 分鐘不受咖啡因影響，此時小睡片刻，一方面用自然方式降低腺苷水平，減少咖啡因需要對付的腺苷量，雙管齊下，只要校準醒來與咖啡因起效的時間，便能倍覺精神，精神奕奕的渡過一天。不過若不幸夾錯時間或小睡時間過長，甚至等咖啡因起效才小睡，則可能導致睡後遲鈍（sleep inertia）或打亂生理時鐘，影響表現。
睡眠債難還？
雖然「咖啡覺」能為你臨時充電，但只能權當折衷之計，要還睡眠債只能靠正經入睡。不過，大部分有關睡眠的研究都認同，一般睡眠不足的人只需 1 至 2 晚比平常長的睡眠時間即可完全恢復，整天無眠後翌日也只需比平日多睡 2 至 3 小時便能回復大部分身體機能。如此還清睡眠債其實也不算大工程。
