Onderzoekers voerden een gerandomiseerde cross-overstudie uit bij 26 gezonde studenten en jonge volwassenen van 18 tot 30 jaar. Ze wilden weten of een korte sessie matig intensieve beweging dezelfde bescherming biedt tegen mentale vermoeidheid als een gebruikelijke dosis cafeïne? De deelnemers gebruikten dagelijks tussen de 150 en 500 mg cafeïne. Ze moesten voorafgaand aan elke test 12 uur geen cafeïne gebruiken. Iedere deelnemer doorliep drie interventies in willekeurige volgorde: twintig minuten fietsen op matige intensiteit, inname van 2,5 mg cafeïne per kilogram lichaamsgewicht of een placebo bestaande uit maïszetmeel. Tussen de sessies zat minimaal 48 uur. Na elke interventie voerden de deelnemers dertig minuten lang een concentratietaak uit die mentale vermoeidheid veroorzaakt. De onderzoekers bepaalden mentale vermoeidheid met vragenlijsten en een psychomotorische waakzaamheidstest.

De concentratie-taak leidde tot een duidelijke toename van subjectieve mentale vermoeidheid. De deelnemers rapporteerden na afloop meer vermoeidheid en minder mentale energie. Cafeïne verminderde deze toename niet sterker dan placebo. Ook twintig minuten fietsen had geen gunstig effect op de ervaren mentale vermoeidheid. De objectieve metingen van mentale vermoeidheid lieten eveneens geen duidelijke verschillen zien tussen de drie interventies.

De onderzoekers concluderen dat een korte sessie matig intensieve aerobe inspanning geen effectieve strategie lijkt om mentale vermoeidheid te voorkomen. Ook cafeïne bood in deze studie geen aantoonbaar voordeel boven placebo bij regelmatige cafeïnegebruikers. Mogelijk spelen factoren zoals de dosis cafeïne, de ernst van de vermoeidheidsinductie of verwachtingen van deelnemers hierbij een rol.

De studie kent enkele beperkingen. De deelnemers waren allemaal regelmatige cafeïnegebruikers. Daardoor blijft onduidelijk of de resultaten ook gelden voor mensen die weinig of geen cafeïne gebruiken. Daarnaast maten de onderzoekers geen hersenactiviteit of andere biologische markers van mentale vermoeidheid. Ook is het mogelijk dat deelnemers het verschil tussen cafeïne en placebo konden herkennen door de bittere smaak van cafeïne.