Ranní světlo proniká přes zavřená víčka, budík prořízne tmu a pro mnoho lidí pak automaticky následuje káva. Podle neurovědců se ale v takovém pořadí část potenciálu kávy zbytečně ztrácí, protože mozek v tu chvíli stále běží na vlastním chemickém „probuzení“, které první doušek jen překrývá.
V prvních chvílích po probuzení prudce stoupá hladina kortizolu, klíčového hormonu cirkadiánního rytmu. Ten sám o sobě zvyšuje bdělost a základní pozornost, aniž by potřeboval pomoc kofeinu. Zároveň už klesla hladina adenozinu, neuromodulátoru, který se hromadí během předchozího bdění a vytváří tlak na spánek. Kofein funguje tak, že blokuje adenosinové receptory, nepřidává tedy energii přímo. Jeho hlavní cíl je proto těsně po probuzení nezvykle oslabený.
Když si kávu dáme okamžitě, účinek kofeinu se částečně překrývá s přirozeným ranním vrcholem kortizolu. To na úrovni receptorů podporuje vznik tolerance a snižuje subjektivní rozdíl mezi ospalostí a bdělostí. Pokud však příjem kávy odložíme zhruba o hodinu až hodinu a půl, dáme kortizolu prostor k poklesu, zatímco adenosin začne znovu pozvolna narůstat. Stejná dávka kofeinu pak dorazí ve chvíli, kdy jsou budicí systémy mozku méně nasycené, takže vnímáme ostřejší soustředění a delší užitečné trvání stimulačního efektu, aniž bychom množství kofeinu navyšovali.