Est-ce qu`il y a un effet psychologique à la caféine?

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Figure 1
Est-ce qu’il y a un effet
psychologique à la caféine?
Par : Lara Simard et Sabrina Martin
Résumé : Est-ce qu’il y a un effet psychologique à la caféine? L. Simard.
& S. Martin. 2014. Rapport interne. Sciences de la nature, Cégep St-
Félicien. Douze volontaires ont ingéré une dose de caféine de 2 fois leurs
poids (livres) en mg( exemple : Une personne de 100 livres devra ingérer
200 mg de caféine). On a remarqué une grande augmentation (environ
de 20 jusqu’à 40 battements par minute) du rythme cardiaque
immédiatement après la prise de l’excitant alors les effets physiologiques
se remarquent entre 45 minutes et 90 minutes après la prise de caféine.
Abstract : Does cafein have a psychological effect? By Simard, L. & Martin,
S. 2014. Internal report. Sciences, Cégep St-Félicien. Twelve volunteers
received an amount of cafein of twice their weight in mg (ex : 100
pounds = 200 mg). Immediately after taking this substance, their arterial
pressure has significantly rised but physiologic effects of cafein on
arterial pressure normally appear after approximately 45 minutes.
Mots clés: caféine, effet psychologique, fréquence cardiaque, excitant,
effet placebo
Plusieurs personnes se sentent plus excitées et énervées immédiatement après la
prise de caféine:
Notre hypothèse: il y a des effets psychologiques à la
caféine.
Nous avons testé les effets de la caféine sur la fréquence cardiaque de douze
volontaires à l’aide de montres radiofréquence mètre Polar RS800CX et FT2. Nous
prenions la fréquence cardiaque des cobayes chaque minute, à partir de 10 minutes
avant la prise de caféine jusqu’à 60 minutes après celle-ci. Pendant ce temps, ceux-
ci restaient assis et immobiles. La dose de caféine donnée était de 2 fois leur poids
(livres) en mg de caféine. En effet, si la personne pesait 100 livres on lui donnait 200
mg de caféine.

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Introduction
De nos jours, beaucoup de gens sont accros à la caféine. Souvent, ces grands
consommateurs de café se sentent mieux et plus réveillés diront-ils après seulement
quelques gorgées. Et si cela n’était que psychologique ? Comment est-il possible que
la plupart des gens se sentent plus excités tout de suite après avoir pris de la caféine
alors que celle-ci fait normalement effet entre 45 minutes et 90 minutes après la
prise? C’est cette interrogation qui nous a amenés à nous questionner à savoir si une
partie des effets de cette substance ne provient que de notre cerveau. Notre
hypothèse de départ étant que oui, il existe des effets psychologiques à la caféine.
Théorie
La caféine agit de façon générale comme excitante. Elle stimule le système nerveux
ainsi que le système cardiovasculaire. Tout cela a comme principaux effets
l’accélération du rythme cardiaque ainsi que la vasoconstriction, c’est-à-dire la
réduction des vaisseaux sanguins. Après l’ingestion de la caféine, celle-ci passe du
tube digestif jusqu’à la circulation sanguine en environ 45 à 90 minutes. L’effet
physiologique de la substance se remarque donc normalement autour de ce temps.
Pour l’expérimentation, nous avons décidé de donner une dose respectable de
caféine (2 fois le poids de la personne en mg). Nous utilisions des pilules de caféine
(WAKE UP) qu’on mettait en solution dans du jus d’orange afin de pouvoir donner la
dose proportionnelle au poids de chaque personne. Le but principal était de regarder
l’effet que cet excitant aurait sur la fréquence cardiaque en sachant que l’effet réel
de cette substance se remarque normalement environ 45 à 90 minutes après
l’ingestion de celle-ci. Comme le but de notre expérimentation était de se concentrer
sur l’effet psychologique, les fréquences cardiaques qui nous intéressaient le plus
étaient celles avant l’effet physiologique.
Voici le matériel utilisé ainsi que déroulement de l’expérimentation que nous avons
faite :
Matériel et méthode
Matériel utilisé
Jus d’orange Oasis
Verres en plastique
Tasses à mesurer
Wake-up (Pilules de caféine)
Montres radiofréquence mètre Polar modèle RS800CX et Polar modèle FT2

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Émetteur de pression artérielle Thermor modèle 7052-09
Balance électronique
Méthode
Nous avons choisi, comme mentionnés précédemment, de donner 2 fois le poids de
la personne en mg de caféine. Comme bouger à une grande influence sur la
fréquence cardiaque, nos cobayes se devaient de rester assis pendant le test. Nous
avons donc décidé de passer un film pendant le temps de l’expérience. Douze
personnes se sont portées volontaires afin de participer à notre expérience. En
rentrant dans la salle, nous prenions le poids de ceux-ci ainsi que leur pression afin
de prévenir certains effets indésirables. En effet, il était déconseillé de donner de la
caféine à une personne ayant une haute pression. On remettait ensuite la montre à
fréquence cardiaque, un consentement éclairé, le questionnaire contenant les
données tel que le sexe, l’âge, etc. (Voir annexe.) Finalement nous leur avons donné
la solution de jus d’oranges et de caféine. Après tout cela, chaque personne
commençait à prendre sa propre fréquence cardiaque toutes les minutes et à
l’inscrire sur un tableau qu’on lui avait fourni. Dix minutes après le début de la prise
des battements cardiaques, chaque personne prenait le mélange de jus et continuait
à prendre sa fréquence cardiaque à toutes les minutes pour encore une heure.
Après tout cela, il ne nous restait plus qu’à analyser la courbe de la fréquence
cardiaque par rapport au temps de chaque personne et de voir s’il y a bel et bien un
effet psychologique à la prise de caféine. De plus, on pouvait comparer les résultats
de chaque personne avec leurs réponses au questionnaire que nous leur avions
remis. Cela nous permettait d’extrapoler et de regarder si certaines caractéristiques
physiques, psychologiques ou même certaines habitudes de vie pourraient avoir une
influence sur cet effet psychologique.
Résultats
Les résultats nous ont permis de voir qu’il existe réellement un effet psychologique à
la prise de la caféine. Dans les graphiques suivants ( trois des graphiques des
cobayes sont présentés ci-dessous, figure 2-3-4), on voit que la fréquence cardiaque
passe d'environ 80 à 120 BPM en seulement 2 minutes. Une hausse de 40 BPM alors
que ces personnes sont toutes restées assises, c'est énorme puisque que pour
monter son pouls il faut la plupart du temps fournir un effort considérable, comme
pédaler sur son vélo pendant un bon 5 minutes. Les résultats sont d'autant plus
surprenants puisqu'une hausse de fréquence cardiaque était observée avant même
que la caféine puisse faire effet, cette hausse ne peut donc pas être associée au
simple fait qu'un liquide entre dans notre corps puisque la fréquence cardiaque
commençait à augmenter avant.
La moyenne des fréquences cardiaques les plus hautes mesurées à la prise du jus
est de 113 BPM. Les cobayes ont donc en moyenne tous passé au-dessus de la barre

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des 100 BPM. La marge d'erreur étant de ± 5 BPM. On peut donc considérer que les
effets ont été assez similaires pour tout le monde. Pour ce qui en est de l'écart entre
les battements moyens et la hausse, c'est une hausse de 33,7 BPM ± 7 BPM que
nous avons observée. Encore une fois, un résultat très surprenant puisqu'ils étaient
tous assis et très calmes. Nous avons aussi remarqué dans certain graphique la
courbe physiologique de la caféine puisqu'elle survient entre es 45 et 90 minutes
après la prise de caféine. Pour chaque courbe physiologique observée, nous avons
remarqué que même la caféine ne donnait pas d'effet aussi fort que les courbes
psychologiques. Comme on peut le remarquer sur la figure 4, le cobaye augmente de
45 BPM lors de la prise que caféine, mais n'augmente que de 27 BPM en moyenne
lors de sa courbe physiologique. Et ce cobaye n'était pas un grand consommateur de
café, donc on ne peut pas dire qu'il était habitué aux effets de la caféine. Par contre,
l'effet de la caféine dur plus longtemps que l'effet psychologique.
60
70
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JUS
2 4 6 8
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Fréquence cardiaque (BPM)
Temps (minutes)
Figure 2: Courbe de la fréquence cardiaque du cobaye #1
60
70
80
90
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JUS
2 4 6 8
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Fréquence cardiaque (BPM)
Temps (minutes)
Figure 3: Courbe de la fréquence cardiaque du cobaye #8

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Après avoir calculé la variation de fréquence cardiaque de ces 12 cobayes, nous
avons cherché à faire des corrélations avec les réponses du questionnaire. Cela a
donné lieu à de nouvelles hypothèses qui sont associées aux moyennes de variation
de fréquence cardiaque selon l'âge, la consommation de caféine, le degré de stress,
la consommation d'alcool et l'appréciation des films d'horreur (figures 5 à 9).
 Les filles auront une plus grande variation de fréquence cardiaque que les
garçons.
Nous nous attendions à observer une plus grande moyenne pour les filles que pour
les hommes, puisque ces dernières sont reconnues pour être plus anxieuses que les
garçons à la prise de substances donnant de forts effets. Puisque nous donnions une
plus grande dose de caféine, nous croyons que les filles seraient peut-être plus
stressées que les hommes. Malheureusement, notre hypothèse n'est ni infirmée ni
confirmée. Le résultat est plutôt neutre, les marges d'erreur sont beaucoup trop
grandes et celles des femmes englobent celles des hommes. Il n'y a aucune réelle
conclusion à tirer de cette corrélation.
60
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JUS
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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60
Fréquence cardiaque (BPM)
Temps (minutes)
Figure 4 : Courbe de la fréquence cardiaque du cobaye #10
27,3 30,1
0
10
20
30
40
50
60
Homme Femme
Fréquence cardiaque (BPM)
Sexe
Figure 5 : Hausses de la fréquence cardiaque selon le
sexe