多数病患手术后，往往需要花一段时间忍受术后疼痛之苦，而睡眠不足，术后疼痛更会加剧。美国密歇根大学一项研究发现，此时若使用咖啡因，这种现象就会好转，术后疼痛也会减轻。
上述研究成果已发表于〈睡眠〉医学期刊（SLEEP）。研究资深作者美国密歇根大学医学院麻醉科助理教授贾恩卡洛‧法尼尼表示，想控制术后疼痛，非常具有挑战性，而睡眠与疼痛两者息息相关、互相影响，过去一些研究发现，手术前、手术后一旦睡眠受干扰，疼痛就会加剧，从患者睡眠好坏，也可以预测患者术后疼痛情况。虽然医界、学界知道睡眠与疼痛有关联性，但还不太清楚背后真正机转。
美国密歇根大学研究团队过去进行老鼠实验发现，老鼠手术前，无论睡眠时间过短或睡眠受干扰，都会导致术后疼痛恶化，复原时间也会拉长。研究团队想以咖啡因做为研究重点。法尼尼解释，睡眠不足会造成一些问题，研究团队想运用咖啡因改善这些问题。
咖啡因针对大脑作用 改善术后疼痛问题
多数民众会对这样的概念感到困惑。事实上，咖啡或其他饮料中的咖啡因可以阻断大脑腺苷作用，而研究显示，腺苷会引导身体产生睡意，当咖啡因阻断其作用，就会睡意全消，这也是为什么喝咖啡后精神就会变得很好。
研究人员先让老鼠产生术后疼痛，并剥夺老鼠睡眠，让老鼠术后疼痛更严重，之后让老鼠摄取咖啡因，帮助减少疼痛症状。研究人员进一步分析老鼠大脑活动状况。
大脑下视丘前叶 是睡眠、疼痛主战场
结果发现，并不是因为咖啡因有镇痛效果而让疼痛减轻，主要是因为咖啡因可以抑制大脑下视丘前叶腺苷作用，而大脑下视丘前叶不只与睡眠调节有关，也和疼痛有所关联，因此透过咖啡因，可减轻睡眠不足所造成的术后疼痛加剧现象。
法尼尼认为，多数患者在手术前，因为舟车劳顿等因素，无法好好睡上一觉，而咖啡因或可帮助改善术后疼痛问题，让患者手术后较为舒服。
