A koffein és az edzésteljesítmény (5. rész)

A Nemzetközi Sporttáplálkozási Társaság áttekintése, állásfoglalása a koffein és az edzés- és versenyteljesítmény összefüggéseiről. Az áttekintést több részletben közöljük.

Tartalomjegyzék

• A koffein a sportban: rövid történeti áttekintés
• Koffeinforrások
• A koffein jogszerűsége a sportban
• A koffein farmakokinetikája
• A koffein hatásmechanizmusa
• A placebo hatás
• Koffein és állóképességi edzés
• Koffein és izomállóképesség, erő és teljesítmény
• Koffein és sportspecifikus teljesítmény
• A koffeinre adott válasz egyénenkénti eltérései
• Genetika
• Koffein, genetika és szorongás
• A rendszeres koffeinfogyasztás
• Koffein-bevitel időzítése
• Edzettségi állapot befolyása a koffein ergogén hatására
• Koffein és alvás
• A koffeinbevitel mellékhatásai
• Koffein és kognitív teljesítmény
• A koffeinre adott válasz különböző környezeti körülmények között: hőség, magaslati környezet
• Alternatív koffeinforrások: koffeines rágógumi, koffeines szájöblítés, koffeines orrspray-k, gélek, szeletek,
• Koffein más összetevőkkel kombinálva: koffein és kreatin, koffein és szénhidrát,
• Koffein a főzött kávéban
• Koffeintartalmú energiaitalok és edzés előtti készítmények
• Összefoglaló

A rendszeres koffeinfogyasztás

A szokásos koffeinbevitel számszerűsítése nehézkes, ami azon tanulmányok esetében problémás, amelyek célja a koffeinbevitelt követő teljesítményeredmények összehasonlítása a szokásos és a nem szokásos koffeinfogyasztás esetében. Erre az aggodalomra azok a jelentések hívják fel a figyelmet, amelyek a gyakran fogyasztott italok koffeintartalmának nagyfokú változatosságát mutatják, pl. a kiskereskedelmi üzletekben vásárolt hasonló kávéitalok [295] és az edzés előtti étrend-kiegészítők [296] koffeintartalmában 8-9-szeres különbségekről számoltak be. Az önbevalláson alapuló bevitel ezért megbízhatatlan lehet. A kávéfogyasztás újonnan felfedezett biomarkerei a jövőben hasznosabbak lehetnek a bevitel számszerűsítésére, de jelenleg ezek nem állnak széles körben rendelkezésre [297]. Az adatgyűjtést megelőző koffein-absztinencia időszak hosszára vonatkozó különböző protokollok szintén lényeges tényezőt jelentenek a teljesítményeredmények változékonyságának meghatározásában. Például rövidebb, pl. 12-48 órás koffeinabsztinencia-periódusok esetén a koffein megvonási hatásainak akut koffeinpótlással történő megfordítása pozitív hatással lehet a teljesítményre, azaz enyhítheti a megvonás negatív tüneteit, ami önmagában is javíthatja a teljesítményt [298]. Ezek a hatások kifejezettebbek lehetnek azoknál, akik genetikailag hajlamosak a súlyos elvonási tünetekre [299]. Egy vizsgálatban azonban 3 mg/ttkg koffein szignifikánsan javította az edzett kerékpárosok (n = 12) fizikai teljesítményét, függetlenül attól, hogy a megszokott koffeinhasználóknak 4 napos elvonási időszakot írtak-e elő [300]. Egy másik vizsgálat szintén megnövekedett állóképességről számolt be az átlagos koffeinfogyasztóknál (n = 6), függetlenül attól, hogy 0, 2 vagy 4 napos absztinencia-időszakot alkalmaztak-e.

A szerzők azt a következtetést vonták le, hogy a 6 mg/ttkg koffeintartalmú ital hatására javuló teljesítmény nem függ össze a szabadidős sportolók korábbi koffeinhez való hozzászokásával [301]. Bár a kutatások segítségével a gének összefüggésbe hozták a megszokott koffeinbevitellel [302, 303], fontos kiemelni, hogy ezek az összefüggések nem alkalmazhatók közvetlenül a teljesítményeredményekben az akut koffeinadagokra adott válaszként jelentkező különbségek meghatározására a rendszeres vagy megszokott koffeinfogyasztók és a nem megszokott felhasználók esetében. Az egyének „koffeinfogyasztási szokásai” sokkal inkább a káros hatásokkal kapcsolatos személyes tapasztalataikhoz kapcsolódnak, mint például az, hogy idegesnek érzik magukat, tachycardiát vagy álmatlanságot tapasztalnak. Továbbá a gének és a megszokott koffeinbevitel közötti összefüggések nem világítják meg azokat a lehetséges mechanizmusokat, amelyek révén a koffeinbeviteli viselkedés befolyásolhatja a koffeinpótlást követő későbbi teljesítményt [304, 305]. Állatmodell-vizsgálatokban a rendszeres koffeinfogyasztást az adenozinreceptorok számának felszabályozásával hozták összefüggésbe az agy ér- és idegszövetekben [306]. Bár az egyik vizsgálatban úgy tűnt, hogy ez nem módosítja a koffein hatásait [307], egy másikban az egerek krónikus koffeinbevitele a lokomotoros explorációs aktivitás jelentős csökkenését okozta [308]. Az adenozinreceptorok számának vagy aktivitásának változását embereken nem vizsgálták.

Úgy tűnik, hogy az akut koffeinbevitel teljesítményre gyakorolt hatásai között nincs következetes különbség a rendszeres és a nem rendszeres koffeinfogyasztók között, és a vizsgálati eredmények továbbra is ellentmondásosak. Egy vizsgálatban a koffein szokásszerű stimulációja a koffeinre és a testmozgásra adott adrenalinválasz általános tompítását eredményezte; azonban nem volt bizonyíték arra, hogy ez befolyásolta volna a testmozgás teljesítményét [309]. Egy másik tanulmány [310] a 4 hetes koffein-kiegészítés hatását vizsgálta az állóképességi teljesítményre 18 szokás szerinti alacsony koffeinmennyiséget fogyasztó esetében, akiket véletlenszerűen úgy osztottak be, hogy 28 napon keresztül koffeint vagy placebót fogyasszanak. A négyhetes koffeinbevitel a korábban alacsony mennyiségű koffeint fogyasztóknál az akut koffeinpótlással szembeni tolerancia növekedését eredményezte, az akut koffeinpótlás ergogén hatása már nem volt nyilvánvaló [310]. Ezek az eredmények ellentétben állnak egy nemrégiben végzett vizsgálattal, amelyben 20 napos, egymást követő koffein-kiegészítés fenntartotta az ergogén hatást, bár a hatás mértéke idővel mérséklődött [311]. Nemrégiben egy kettős vak, keresztirányú, vizsgálatot végeztek [312], amelyben 40 állóképességi terhelésben részesülő férfi kerékpárost osztottak be a napi koffeinbevitelük szerint: alacsony (58 ± 29 mg), mérsékelt (143 ± 25 mg) és magas (351 ± 139 mg) beviteli csoportba. A résztvevők három kísérletet végeztek, amelyekben szimulált kerékpáros tesztet végeztek három feltétel mellett: koffein (6 mg/ttkg), placebo, és kiegészítés nélkül (kontroll). A koffeinbevitel javította a teljesítményt a placebóhoz és a kontrollhoz képest, a szokásos koffeinbevitel nem befolyásolta a teljesítményt. Ezen kívül nem figyeltek meg összefüggést a megszokott koffeinbevitel és a 30 perces kerékpáros teszt teljesítményének abszolút változása között koffein hatására [312]. A vizsgálat egyik korlátja azonban a rövid 24 órás koffeinmegvonási időszak volt (minden csoportban), ami a koffeinmegvonás hatásainak megfordulása miatt eredményezhetett teljesítményjavulást, nem pedig az akut koffeinadagolás és a koffeinhez való hozzászokás hatásának eredményeként [298, 313]. Ezenkívül a szokásos koffeinbevitelt egy étkezési gyakorisági kérdőív segítségével becsülték meg, ami korlátozó tényező lehet, tekintettel a kávéban és a különböző étrend-kiegészítőkben lévő koffein már említett jelentős eltéréseire.

Az általánosan fogyasztott termékek koffeintartalmában nagy a szórás, ezért a koffeinbevitelről való beszámoláshoz objektív mérés (pl. koffein- vagy metabolitszint) lenne szükséges [297, 313]. E megfigyelések alapján további vizsgálatot igényel az a feltételezés, hogy a rendszeres és nem rendszeres koffeinfogyasztók eltérő módon reagálnak vagy nem reagálnak az edzés közbeni koffeinpótlásra.

Koffein-bevitel időzítése

A koffein pótlásának leggyakoribb időzítése a 60 perccel edzés előtti. Ezt az időzítést azért alkalmazzák, mert úgy vélik, hogy 60 perccel az elfogyasztás után a koffein plazmaszintje maximális értékeket ér el [314]. Úgy tűnik azonban, hogy a koffein leginkább olyan időpontokban vagy sportágakban előnyös, amikor a fáradtság felhalmozódik, azaz hosszabb folyamatos vagy szakaszos edzés esetén [64]. Ezért a koffein bevitele az edzés során (a középső/későbbi szakaszokban) egyes egyének számára – az esemény hosszától függően – előnyösebb lehet, mint az azt megelőzően történő bevitel. Egy nemrégiben készült áttekintés [195] arról számolt be, hogy a koffein előnyeinek hatásnagysága az időfutam-verseny időtartamának növekedésével nő, ami azt jelenti, hogy a koffeinbevitel időzítése a nagyobb fáradtsághoz közelebb, azaz a verseny későbbi szakaszában lehet a legelőnyösebb. Ez alátámasztja azt az elképzelést, hogy az állóképességi sportolók (hosszabb versenyeken) profitálhatnak leginkább a koffeinből a teljesítmény fokozása érdekében, mivel náluk a legnagyobb a fáradtság valószínűsége. Ezt támasztja alá más vizsgálatok eredményei is, amelyek azt mutatják, hogy a koffein különböző időpontokban történő bevitele, beleértve az edzés késői szakaszát is, lehet a legelőnyösebb. [196].

Egy korai tanulmány [196] például azt kívánta megérteni, hogy van-e haszna az állóképességi sportolók, például a maratonon és triatlonban részt vevők körében elterjedt gyakorlatnak, vagyis annak, hogy az esemény vége felé sima kólát isznak. Amikor a kutatók a verseny vége felé kis dózisú koffein fogyasztását vizsgálták (pl. flat cola formájában), azt találták, hogy annak hasonló hatásai vannak, mint a verseny előtt kb. 60 perccel bevitt nagyobb dózisok, például 5 vagy 6 mg/ttkg fogyasztásának. A vizsgálat azt is kimutatta, hogy a hatás a koffeinnek és nem a szénhidrátnak köszönhető, ami szintén segítheti a teljesítményt, mivel az üzemanyagraktárak kimerülnek [196].

Újabb vizsgálatok szerint a koffeintartalmú rágógumi használata fokozta a kerékpáros teljesítményt, ha közvetlenül az edzés előtt alkalmazták, de nem, ha 1 vagy 2 órával előtte adták be. Ennek oka lehetett a koffeines rágógumi gyorsabb felszívódása, valamint a plazma koffein-koncentrációjának folyamatos emelkedése a kerékpáros időfutam alatt, amikor a sportolók fáradtak lehetnek (azaz 30+ percig az edzés után), mivel a kísérletek az időfutamot megelőzően 15 perces egyenletes állapotú kerékpározást is tartalmaztak [60]. Hasonlóképpen, laboratóriumi körülmények között, egy 120 perces egyenletes állapotú kerékpározást és az azt követő időfutamot placebo és koffeines körülmények között teljesítő sportolókkal végzett vizsgálat azt találta, hogy mind az alacsony, mind a mérsékelt dózisú koffein bevitele az edzés későbbi szakaszában előnyös volt [149]. Ugyanakkor jelentős volt az egyénenkénti eltérés, ami rávilágít arra, hogy a sportolóknak saját stratégiájukkal kell kísérletezniük az adagolás és az időzítés tekintetében.

A koffeinbevitel optimális időzítése a koffein forrásától függhet. Amint korábban említettük, a koffein egyes alternatív forrásai, például a koffeines rágógumik gyorsabban felszívódhatnak, mint a kapszulákban bevitt koffein [60]. Ezért a koffein pótlásában érdekelt egyéneknek figyelembe kell venniük, hogy a koffeinbevitel időzítését valószínűleg befolyásolja a koffein forrása.

Az írás a Journal of the International Society of Sports Nutrition-ban jelent meg 2021-ben.