更充分了解咖啡因對腦部的影響能使科學家利用其刺激作用，甚至還能緩解腦部疾病的某些症狀。

　　國家環境衛生科學研究所的塞雷娜·杜德克和她所在的研究團隊研究了較小劑量的咖啡因對海馬體中一個區域的影響。在人體內，這種海馬狀的結構深藏於耳後的腦中。這一研究團隊給大鼠餵食相當於人們喝的兩杯咖啡的咖啡因劑量，隨後測量腦組織中這部分的神經細胞電信號的強度。這一特定部分(被稱爲CA2的腦部區域)的神經細胞因咖啡因而大受刺激，在研究人員刺激這些細胞時，其電活動強度大增。海馬體中一個鄰近區域的神經細胞沒有顯示出這種刺激感受性。

　　而且咖啡因劑量越大，效果越強。高出10倍的咖啡因劑量導致的CA 2區域神經細胞的反應更爲強烈，只有頑固的咖啡因消費者纔會達到這一劑量。

　　研究人員發現，讓培養皿中的CA2神經細胞直接與咖啡因接觸，效果類似，這一結果排除了接觸咖啡因後血液流動發生變化而產生上述效果的可能性。在接觸咖啡因5分鐘後，這些神經細胞在3小時內一直處於受刺激狀態。

　　杜德克說：“我們不知道人體情況如何，但在齧齒目動物中，我們認爲這一區域對咖啡因最敏感。”