人们最早认识到的茶叶保健功能，应该就是提神了。三国时名医华佗《食论》说：“苦茶久食益意思。”明顾元庆《茶谱》中有饮茶可以“少睡”、“益思”的说明。人们经常提到的“茶禅一味”也得益于茶叶提神醒脑的保健功能，僧人在打坐修行中，通过饮茶去睡止乏、振奋精神、提高注意力。
茶叶中含有的咖啡碱是最主要的提神物质。
分别给小白鼠喂食生理盐水、绿茶浸出液和咖啡碱水溶液，然后放在回转器上测定其运动能量。结果表明，喂食茶叶浸出液后60分钟即可明显促进其运动量，与生理盐水组有明显差异，咖啡碱组增强运动量的作用最为显著。
咖啡碱在提神上主要有以下作用：
一、刺激神经兴奋，提高记忆力。
茶咖啡碱等对大脑皮质有选择的兴奋作用，因而能够消除瞌睡，振作精神，提高对外界印象的感受力，并强化人的思维活动。用迷宫实验证明，用茶叶喂食小白鼠后，具有使小白鼠增强记忆力的效果，即茶的“益思”效应。
二、促进ATP合成和乳酸外排。
人体的能量来源于腺昔三磷酸(ATP)。茶中咖啡碱可使ATP合成的原料增加，而其利尿作用又可加速乳酸(人体疲劳物质)的排出，均与提神作用有关。
茶叶在提神方面的显著作用是一把“双刃剑”，当你需要的时候它能让你精神焕发，但你不需要的时候，它能让你彻夜难眠。所以，根据自己的体质适当喝茶，小心提神过猛睡不着觉哦。
咖啡碱易溶于80℃以上的水，难溶于50℃以下的水，所以，“冷泡法”可以极大地降低茶汤中的咖啡碱含量。
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