Kofeina – mechanizmy działania oraz dawkowanie
Kofeina jest zarówno narkotykiem, jak i składnikiem odżywczym. Filiżanka kawy rano służy do przebudzenia, natomiast po południu lub wieczorem jest często używana do wspomagania się podczas późnej pracy lub nauki. Sportowcy zazwyczaj używają go do poprawy wytrzymałości lub do uzyskania efektu pobudzenia, czy zwiększenia koncentracji. Zdarza się również, że zawodnicy sportów siłowych zażywają kofeinę do osiągnięcia wyższej siły eksplozywnej. Istnieje wiele dowodów na to, że kofeina ma działanie ergogeniczne, zwłaszcza w przypadku wytrzymałości, ale jak dokładnie działa kofeina?
W tym artykule znajdziesz:
- Mechanizmy działania kofeiny
- Czy kofeina rzeczywiście działa?
- Źródła kofeiny
- Kiedy i ile kofeiny przyjmować by uzyskać zamierzony efekt
Mechanizmy działania kofeiny
Uważa się, że kofeina poprawia wydajność w różnych rodzajach sportów i ćwiczeń poprzez trzy możliwe główne mechanizmy:
Blokowanie adenozyny
Kofeina ma budowę chemiczną podobną do cząsteczki zwanej adenozyną. Cząsteczka ta jest wytwarzana naturalnie w organizmie i odpowiada za uczucie zmęczenia, znużenia, a nawet bólu, gdy wiąże się ze swoimi receptorami w mózgu. W skrócie: więcej adenozyny oznacza większe zmęczenie. Ze względu na strukturalne podobieństwa między kofeiną i adenozyną, kofeina może zatrzymać wiązanie adenozyny z tymi receptorami, zmniejszając uczucie zmęczenia i bólu. Ten efekt kofeiny jest często określany jako efekt wspomagający centralny układ nerwowy – mózg.
Zwiększone uwalnianie wapnia z mięśni
Kofeina zwiększa uwalnianie wapnia w komórkach mięśniowych. To uwolnienie jest odpowiedzialne za skurcz mięśnia. Uważano, że suplementacja kofeiną może dzięki temu zwiększyć produkcję siły mięśniowej.
Wpływ na katecholaminy
Wczesna teoria, w jaki sposób kofeina poprawiała wydajność ćwiczeń, głosiła, że kofeina stymuluje metabolizm tłuszczów i oszczędza glikogen mięśniowy. Teraz wiemy, że jest to mało prawdopodobne wyjaśnienie. Chociaż kofeina może mieć niewielki wpływ na metabolizm tłuszczów (przynajmniej w niektórych sytuacjach), nie jest to przyczyną wpływu na wydajność. Kofeina może stymulować rozkład trójglicerydów (forma magazynowania tłuszczu). Uwalniane kwasy tłuszczowe mogą być wykorzystywane do wytwarzania energii. Ponadto kofeina może powodować wzrost poziomu rodziny hormonów zwanych katecholaminami, która obejmuje hormon „walki lub ucieczki” – adrenalinę (zwaną także epinefryną).
Wzrost katecholamin może również zwiększyć rozkład tłuszczu. Jeśli warunki są odpowiednie i dostępnych jest więcej kwasów tłuszczowych, zostaną one wykorzystane jako źródło energii podczas ćwiczeń (ale nie we wszystkich sytuacjach). Użycie większej ilości tłuszczu może prowadzić do zmniejszenia rozkładu glikogenu – przechowywanej formy węglowodanów w organizmie – co oznacza, że jest on dostępny jako źródło energii później, być może opóźniając zmęczenie lub wyczerpanie i prowadząc do poprawy wydajności.
Czy kofeina rzeczywiście działa?
TAK. Wydaje się, że głównym mechanizmem, dzięki któremu kofeina może poprawić wyniki w wielu różnych dyscyplinach sportowych, jest jej wpływ na blokowanie działania adenozyny, co skutkuje zmniejszeniem zmęczenia i stłumieniem odczuwania bólu. Poprawia również czujność i czas reakcji. Możliwe, że kofeina może zwiększyć siłę skurczu mięśni, ale jeśli tak się stanie, prawdopodobnie nie ma to dużego wpływu. Kofeina nie wydaje się powodować oszczędzania glikogenu, pomimo jej wpływu na adrenalinę i spalanie tłuszczu. Należy zauważyć, że zbyt duża ilość kofeiny ma odwrotne skutki, a efekty kofeiny są bardzo indywidualne. Należy również pamiętać, że często tolerancja kofeiny ma podłoże genetyczne. Ostrożne eksperymentowanie jest prawdopodobnie najlepszym sposobem, aby dowiedzieć się, czy działa i w jakiej ilości dla danej osoby.
- Źródła kofeiny na 100 g
- Kawa (40 mg)
- Espresso (212 mg)
- Herbata (11 mg)
- Cola (8 mg)
- Czekolada z zawartością kakao 45-59% (43 mg)
- Napoje energetyczne (19-35 mg)
- Suplementy (tabletki, żele, shoty) – od 30 do 500 mg
- Kiedy i ile kofeiny przyjmować by uzyskać zamierzony efekt ergogeniczny
Kofeina zaczyna działać od 15 do 60 minut po jej przyjęciu, czas działania może być zależny od formy kofeiny, którą wybraliśmy oraz indywidualnej tolerancji organizmu. Zaleca się spożywanie od 150 do 400 mg kofeiny przed rozpoczęciem aktywności fizycznej. Niektóre źródła rekomendują podaż ilości kofeiny w zależności od masy ciała – 2-6 mg / 1 kg.
Autor: Filip Borys
Filip Borys – Absolwent Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku, dietetyk pierwszego zespołu Legii Warszawa w sezonach 2020/2021 oraz 2021/2022, która zdobyła Mistrzostwo Polski oraz zakwalifikowała się do Ligi Europy. Doświadczenie zdobywał między innymi w Wielkiej Brytanii, odwiedzając ośrodki treningowe i poznając strategie żywieniowe klubów jak: Leeds United oraz Newcastle United. Współautor książki „FOODBALL – Żywienie i suplementacja piłkarzy”. Ukończył wiele kursów, w tym m. in. ISAK Level 1, UKAD Introduction to Clean Sport oraz brał udział w licznych konferencjach. Obecnie współpracuje indywidualnie z wieloma piłkarzami Ekstraklasy oraz młodymi zawodnikami.
Źródła:
- https://fdc.nal.usda.gov/
- McLellan TM, Caldwell JA, Lieberman HR. A review of caffeine’s effects on cognitive, physical and occupational performance. Neurosci Biobehav Rev. 2016 Dec;71:294-312. doi: 10.1016/j.neubiorev.2016.09.001. Epub 2016 Sep 6. PMID: 27612937.
- Paluska SA. Caffeine and exercise. Curr Sports Med Rep. 2003 Aug;2(4):213-9. doi: 10.1249/00149619-200308000-00008. PMID: 12834577.
- Davis JK, Green JM. Caffeine and anaerobic performance: ergogenic value and mechanisms of action. Sports Med. 2009;39(10):813-32. doi: 10.2165/11317770-000000000-00000. PMID: 19757860.
