一项新的研究揭示了一种算法，可以优化我们喝多少咖啡因——以及什么时候喝——以提高高达64%的警觉性。
这份报告是由美国陆军撰写并发表在睡眠研究杂志。资深作者Jaques Reifman通过电子邮件向我解释了他们的发现，以及所使用的数学算法。
他们的团队惊讶地发现，优化咖啡因摄入对我们的感觉有多么大的影响。通过使用一种算法，告诉你何时和摄入多少咖啡因，他们发现警觉性水平提高了64%。另一方面，减少摄入65%的咖啡因仍能使人保持同样的警觉性。区别显然在于时机。
赖夫曼指出，平均而言，警觉性和咖啡因含量的改善约为35%。
该算法的第一个组成部分是一个数学模型，通过个人的睡眠和咖啡因历史预测未来的警觉性水平。第二个组成部分是一个优化模型，它评估了数千种潜在的咖啡因策略，然后依次找出最好的一个。
Reifman向Sleepopolis解释说:“这里的独创性在于，我们能够在几秒钟内探索数千种潜在的咖啡因时间表策略，而不是用几天或几个小时，如果我们使用标准的优化方法，就能找到最优的一个。”
Reifman还指出，他们的数学模型是有证据的——基于几十个睡眠剥夺和咖啡因研究的分析，涉及数百名志愿者。
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这应该是第一项同时考虑时间的研究而且我们摄入的咖啡因量，可以预测它如何影响我们的身体和大脑。然而，重要的是要注意，对于什么时候喝咖啡因最好没有单一的答案。相反，研究结果表明，咖啡因的摄入时间和量可以根据特定情况进行调整，以最大化其益处。
为什么美国军队要研究我们的咖啡因摄入量?
我问赖夫曼，是什么促使美国陆军进行这样的研究。他告诉我，40%的美国军人通常每晚睡眠不足5小时。尽管如此，这些男女还是被要求在执行军事任务时保持警惕，不管他们是否睡眠不足。由于咖啡因被军方广泛用于保持清醒，他们开始创建一种算法，用Reifman的话来说，它可以“安全地确定一个人应该在什么时候和摄入多少咖啡因，从而在一天中需要的时间和需要的时间内优化精神灵敏度，尽管睡眠被剥夺了。”
这项研究不仅对军事人员很重要。睡眠不足是全世界的问题，有吗大约85%的美国成年人每天依赖相当于两杯咖啡的量来保持清醒。此外，赖夫曼指出，还有一些其他的民用职业必须在恶劣和不利的条件下工作，这影响了我们的昼夜节律例如轮班工人、空中交通管制员、护士和卡车司机。目前，有一个2B-Alert网络工具，可以帮助用户预测给定睡眠和咖啡因历史的警觉性。现在，这个美国陆军研究团队正处于将咖啡因优化功能集成到该工具的最后阶段，该工具将在未来3-4个月内可用。
此外，美国陆军正在寻找有兴趣授权使用智能手机版本的工具——2b警报应用程序——它使用人工智能算法来了解个人对睡眠不足和咖啡因的反应，并提供量身定制的个性化预测和干预。
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睡眠研究的下一步
他们的团队也没有只研究一种咖啡因算法。他们下一步要做的是开发一种睡眠优化算法，该算法将建议最佳睡眠时间和睡眠时长，以优化警觉性。这个算法，再加上咖啡因的算法，将被整合起来，帮助人们全面了解他们的睡眠模式和咖啡因的习惯如何影响他们的日常生活。
也许还需要一段时间，我们普通人才能通过这个算法找到我们需要的咖啡因的确切量，以及什么时候能让我们感觉最好。什么是然而，令人鼓舞的是，美国陆军正在优先帮助他们的人员弄清楚如何在恶劣条件下工作时保持敏锐。此外，这是一个很好的提醒，提醒我们关注我们喝了多少咖啡因，以及什么时候喝。我们可能没有一个新的计算器在我们的指尖，但我们至少可以关注我们的身体感觉，以尝试和优化我们自己的警觉性和生产力。
