Kofeiin ja saavutusvõime (0)

Sissejuhatus
Teadusuuringud, mis käsitlevad kofeiini füsioloogilist mõju inimesele, on ulatuslikud . Uuringud jätkuvad, et piiritleda ja laiendada olemasolevat teadust. Kofeiini teadustööd, mida viiakse läbi konkreetsetes valdkondades, nagu vastupidavus, tugevus, sportmängud, taastumine , hüdratatsioon, on suured ja kohati vastuolus . Seega, selle avalduse eesmärk on kokku võtta ja rõhutada teaduslikule kirjandusele ja suunata teadlased, praktikud, treenerid ja sportlased rakendama kofeiini kõige tõhusamal viisil.
Kofeiin ja selle toimemehhanism
Et mõista kofeiini efekti, on vaja teada selle keemilist koostist ja kuidas ühend füsioloogiliselt imendub kehasse. Koffeiin imendub kiiresti läbi seedetrakti ja liigub läbi raku membraani sama efektiivselt nagu see imendub epiteelkoes. Kofeiin metaboliseerub maksas ja läbi ensümaatilise tegevuse. Kofeiini kõrgenenud tase võib esineda vereringes 15-45 minuti jooksul ja maksimaalne konsentratsioon on ilmne üks tund pärast allaneelamist. Tänu oma lipiidide lahustuvusele, ületab kofeiin ilma raskusteta hematoentsefaalbarjääri. Vahepeal , kofeiin ja selle metaboliidid erituvad neerude kaudu, umbes 3-10% väljub kehast muutumatul kujul uriiniga.
Teadusuuringute tulemused, mis hõlmavad kofeiini täiendamist ja kasutust füüsilisel tööl, näitavad koosmõju mõlemas nii kesknärvisüsteemis kui ka perifeerses närvisüsteemis. Seetõttu on võimalik, et kofeiin mõjub kesknärvisüsteemis adenosiini antagonistina, kuid võib mõjutada ka substraadi metabolismi ja neuromuskulaarset funktsiooni. Teadusuuringud kofeiinist laienevad kõigis valdkondades. On oluline mõista, et kofeiinil on laiaulatuslik mõju organismile, mis võib aga ei pruugi mõjutada tulemust. Kofeiini täiendav kasutus võib parandada sportlikku jõudlust, kuid see sõltub erinevatest asjaoludest – sportlase seisundist, treeningu tüübist ja kofeiini annusest . Lisaks nimetatutele veel paljudest asjaoludest.
Kofeiin ja kognitiivne võimekus
Kofeiin võimaldab mitmeid erinevaid viise kuidas harjutust sooritada , sealhulgas suurendab see kõrge intensiivsusega meeskonnaalade aktiivsust ning jõusooritusi. Lisaks on uuritud kofeiini kasulikkust sooritades erilisi jõuharjutusi, mis on tavaline sõjaväelastele raskete perioodide ajal kus nõutakse valvsust ja ärkvelolekut. Mitmete uuringutega kontrolliti üle kofeiini mõju erijalaväelastele, kes treenivad rutiinselt ning käivad tihti salaoperatsioonidel, kannatades unehäirete all. Seal on erksus ja ärkvelolek otsutava tähtusega.
Nagu on arvata, on kofeiinil kõige suurem mõju seotud erksusega. Kuid tulemused olid seotud ka valvsusega mida avastati nende inimestel kellele manustati katse käigus kofeiini. Kofeiin on avaldanud positiivset mõju inimestele kes tarbivad (≥ 300 mg/d). Hiljuti tehti ka avastusi, et kofeiin võib mõjuda positiivselt nii kognitiivse kui ka vastupidavustreeningu puhul. Treenitud jalgratturid, kes olid mõõdukad kofeiinitarbijad, osalesid kolmes katses. See koosnes 150-minutilisest sõidust 60% jõuga, sellele järgnes 5 minutit puhkust, ning peale seda 75% jõuga kuni kurnatuseni. Kofeiin on tõhus ergogeeniline abi nii üksikisikutele kes treenivad kui ka sõjaväelastele. Ka on sellest abi inimestele kes kannatavad ajutise stressi või tihti sagelevate unehäirete käes.
Kofeiin ja süsivesikud
Süsivesikute tarbimine treeningu ajal võib vähendada organismi sõltuvust süsivesikute varudele ja tõhustada vastupidavuse tulemuslikkust. Seetõttu on kasulik määrata eksogeense süsivesikute tarne - ja oksüdeerumise suhtes optimaalne meetod. Eksogeensete süsivesikute tarne määratakse kindlaks mitmesuguste tegurite põhjal, sealhulgas mao tühjenemise ja soolde imendumise kiiruse alusel. See tähendab, et treeningu ajal soolest imendumine omab suurimat mõju süsivesikute oksüdatsiooni kiirusele.
Hiljuti uuritud kombinatsioon kofeiinist ja süsivesikutest võib-olla potensiaalne abinõu, mille abil toimub kiirem taastumine, sest glükogeeni süntees toimub kiiremini pärast treeningut. Aastal 2004 Battram jt. Näitasid, et järgnev süsivesikute kasutus, eksogeensete süsivesikute ja kofeiini täiendamine, ei pidurdanud väikeste ega ka suurte glükogeeni osakeste tootmist. Sellele oli omane see, et fraktsioonid reageerivad erinevalt treeningu taastumisfaasis, seega glükogeen resünteesib. Enne ja pärast põhjalikku treeningut kasutatakse 6 mg/ kg kohta kofeiini või platseebot kapsli kujul. Pärast treeningut ja 5 tunnise taastumise vältel tarbiti kokku 375 g eksogeenseid süsivesikuid. Lihasbiopsia ja vereproovid näitasid kofeiini sissevõtmist, ja et see ei takistanud glükogeeni sünteesi ega näidanud glükogeeni kahanemist. On oluline mõista, et iga inimene võib reageerida erinevalt kofeiini sisaldavatele toidulisanditele ja ühenditele. Mittesportlaste puhul on tõenäoliselt teine tulemus võrreldes tippsportlase või füüsiliselt aktiivse inimesega. Vastavalt uuringule, kofeiini kasutamine eksogeenses süsivesikute taaskäivitusfaasis ei avaldanud kahjulikku mõju glükogeeni sünteesile.
Uuemas uuringus (Pedersen jt.), käsitleti kofeiini ja süsivesikute kasutamist treeningu järgselt, suurendamaks glükogeeni sünteesi. Treenitud jalgratturid ja triatlonistid läbisid kahel järjestikusel päeval põhjaliku koormustesti veloergomeetril, 70% VO2 max tarbimisel. Uuritavad tarbisid 4 g CHO / kg (geelid, müslibatoonid, süsivesikuid sisaldavad joogid) ja teisel päeval 4 g CHO / kg samal kuju, lisaks kofeiini 8 mg / kg, mis lisati spordijoogi hulka, ja seda tarbiti jagatuna kaheks annuseks. Pärast 4- tunnist taastumisaega, tulemused näitasid, et glükogeenisüntees suurenes 66% tänu kofeiini sisaldusele.
Uuringud näitavad, et kofeiin ei kahjusta glükogeeni küllastust ja koos eksogeensete süsivesikutega võib parandada sünteesi taastumisfaasis. Praktilisest seisukohast tuleb siiski arvestada, et enamik sportlasi valiksid toidulisandid kofeiiniga enne võistlus, eesmärgiga suurendada jõudlust. Lisaks, vereringe puhastumine kofeiinist toimub vahemikus 3 kuni 6 tundi ning võib kesta kauemgi, sõltuvalt indiviidist. Seetõttu kofeiini tarbimine enne ja pärast võistlust/treeningut peaks olema täpselt ajastatud, et ei häiruks sportlase magamisharjumused, mis võib negatiivselt mõjutada kogu taastumist.
Kofeiin: mil viisil, kogus ja vastupidavustreening
On uuritud erinevaid meetodeid kofeiini kasutamisest, tulemused on andnud märkimisväärse ülevaate sobivatest annustest ja vormist . Üks tunnustatumaid uuringuid, mille avaldas Graham jt. See näitas erinevaid mõjusid, kui kofeiini oli tabitud erinevates vormides . Nende uuringus aeroobse vastupidavusega jooksjad läbisid viis testi jooksulindil, umbes 85% VO2 max tarbimisel. Enne igat jooksu 60 minutit, manustasid nad vastavalt siis: kofeiini kapsli ja vett, tavalist kohvi, kofeiinivaba kohvi, kofeiinivaba kohvi ja kofeiini kapsli kuju ja platseebot. Kofeiin kaplsi kujul võimaldas oluliselt suuremat töövõimet võrreldes teiste manustatud kofeiini vormidega.
Koffeiin: Kõrge-intensiivsus ja meeskonnaalade treening
On ilmne, et kofeiinilisandid annavad lisa aeroobsele jõupingtustele mida sooritavad hästi treenitud sportlased. Teadusuuringud on mitmekesisemad kui uuritakse kõrge intensiivsusega maksimaalseid jõupingutusi. Tulemused näitasid, et kofeiin mõjutab tipp-sportlasti tunduvalt rohkem kui tavainimesi, kes treenivad madalate koormustega 2-3 koda nädalas. K. Collomp viis läbi uuringu, kus nii professionaalsetele ujujatele kui tavaujujatele manustati 250mg kofeiini. Osalejad pidid läbima 100meetrit vabastiilis, märkimisväärset tõusu ujuda kiiremini, märgati ainult professionaalsetel ujujatel. Sarnane uuring tehti ka suuremate doosidega ning pikema distantsiga, mis oli 1500meetrit. Meeskonnaalad nagu näiteks jäähoki ning jalgpall, hõlmavad endas pikka perioodi, mille vältel tehakse mitmeid kordi maksimaalseid jõupingutusi. G.R Stuart viis läbi uuringu, kus uuris kofeiini mõju rugby professionaalsetele mängijatele, manustades neile mõõduka doosi (6mg/kg). Oslejad pidid läbima rajaskeemi, mis koosnes sprintimisest ning pallide söötmisest, ning iga harjutus võttis aega umbes 3-14sekundit. Tulemuseks oli see, et tavapärase 83% söötmise täpsuse asemel, tõusis protsent 90-ni. Samuti suudeti hoida sprindikiirust tavapärasest kauem. See uuring oli maailma esimene, mis näitas, et kofeiinilisandid võivad siiski parandada meeskonnaalade oskusi. Lähtudes uuringutest, võib öelda, et kui manustada 4-6mg/kg kofeiini, aitab see nii lühikeste kui ka pikkade jõupingutustele kaasa, siiski kehtib see ainult aktiivsetele sportlastele.
Koffeiin: Jõud- jõu kasutus
Kirjandus on kahemõtteline kui arvestada kofeiinilisandite mõjusid jõualade sooritusel, ning täiendavad uuringud selles vallas on garanteeritud.
Koffeiin ja naised
Teadusuuringud, mis on käsitlenud naise kofeiini kasutust vastupidavusaladel, kõrge intensiivsusega aladel ja jõualadel, on kesised. Eriti kui võrrelda väljaandeid, mis on uurinud mehi. Anderson ja kolleegid on uurinud kofeiini mõju naissõudjatele, mõõduka ja kõrge doosiga (6 ja 9 mg / kg). Tulemused 2000 m sõudmisel: suurem annus kofeiini (9 mg/kg) põhjustas märkimisväärse aja paranemise (1,3%). Tulemuslikkus oli kõige märgatavam esimesel 500 meetril. Väiksema annusel puhul tulemus ei paranenud eriti märkimisväärselt, küigest 0,7%.
Teadusuuringud, mis on seotud üksnes naistega , on piiratud. Kuid siiski hiljutised uuringud on näidanud kofeiini efektiivsust naissportlastel ja mõõdukat tulemuste tõusu. On vaja teha täiendavaid uuringuid kõikidel sportimistasanditel, et selgeks teha kas kofeiin on tõesti tõhus, et suurendada jõudlust naistel.
Koffeiin, kohanemine , sooritus
Kuidas kofeiin mõjutab kasutajat ja mittekasutajat individuaalselt. Astorino kolleegidega uuris 6 mg/kg kofeiini mõju lamades surumisel, 1 kordus maksimaalraskusel. 13 katsealust 22 katsealusest täheldasid suurenenud energiat, kõrgenenud pulssi , rahutust ja värinaid. Need tunnused ilmnesid katsealustel, kes ei tarbi iga päev kohvi. Olulised on sportlaste individuaalsed harjumused ja kuidas kofeiin võib mõjutada nende isiklikku suutlikkust. Praktiliseks kasutuseks on treeneril ja sportlasel kohustus välja selgitada mis koguses ja kas üldse sobib kofeiini tarvitada.
Koffeiin ja hüdratatsioon
On laialdaselt levinud teadmine, et kofeiini kasutamine tekitab akuutse dehüdratsiooni seisundi. Kuid siiski kofeiini tarbimine rahulolekus ja treeningu ajal annab kaks täiesti erinevat tulemust. Kofeiini põhjustatud diureesi puhkuse ajal ei tohi samastada sportliku sooritusvõimega.
Del Coso kolleegidega uuris mõõduka kofeiini annuse effekti püsival jalgrattasõidul, 60% VO2 max tarbimisel. Seitse vastupidavussportlast tarbisid iga katse ajal (120 minutit kestvus): vett, süsivesikute elektrolüütide lahust, lisaks kofeiini 6 mg / kg kapsli kujul. Tulemused olid veenvad ning näitas, et kofeiin üksi ei mõjutanud oluliselt higi eritust treeningu ajal. Samuti ei mõjutanud higi eritust kofeiini kombinatsioon veega või süsivesikute elektrolüütide lahusega. Lisaks soojuse hajumine ei olnud häiritud. Suurt higi kaotust ei esinenud, mis võiks tulemusi ebasoodlast mõjutada. Kuigi võib olla argument, et kofeiin põhjustab suurenenud diureesi puhkeolekus , ei näita kirjandus suurenenud kofeiini negatiivset mõju treeningu ajal.
Koffeiin ja doping
On tõestatud, et kofeiini kasutamine vahemikus 3-6 mg/kg võib oluliselt suurendada vastupidavust ja ka kõrge intensiivsusega koormust treenitud sportlastel. Rahvusvahelise Olümpiakomitee on seadnud lubatud piirnormi - 12 mg kofeiini 1 mm uriini kohta. Kofeiini annus vahemikus 9-13 mg/kg umbes üks tund enne sooritust, annab maksimaalse lubatud konsentratsiooni uriinis. Kofeiini konsentratsioon uriinis sõltub kahest tegurist- sugu ja kehakaal. Tarbides 6-8 tassi keedetud kohvi, mis sisaldab umbes 100 mg kofeiini tassi kohta, tulemuseks oleks maksimaalne lubatud konsentratsioon uriinis. Vastavalt rahvusvahelise spordi assosatsiooni järgi, kofeiini konsentratsioon uriinis, mis ületab 15 mikrogrammi /ml kohta, peetakse ebaseaduslikuks. Maailma Antidopingu Agentuur ei pea kofeiini keelatud aineks, vaid on lisanud selle seireprogrammi oskas, mis võimaldab luua mudeleid väärkasutamiskes.
Kokkuvõte
Teaduslik kirjandust, mis käsitleb kofeiini kasutust, on laiaulatuslik. On ilmne, et kofeiin on tõepoolest ergogeenilise toimega, aga see oleneb kindlasti sportlase seisundist ja treeningust:
• Kofeiin on tõhusam kui regulaarne kohv, kui seda tarbitakse veevabana (kapslis/tabletis, pulbrina)
• Enamikes uuringutes on kasutatud kofeiini allaneelamiseks 60 minutit enne treeningut, et tagada optimaalne imendumine. Kuid on ka näidatud, et kofeiin võib suurendada jõudlust ka pärast treeningut. Manustades 15-30 minutit pärast treeningut.
• Kofeiin on tõhus, kui seda tarbitakse madalas kuni mõõdukas koguses (~ 3-6 mg / kg). Kofeiinist ei ole enam kasu, kui seda tarbitakse suuremates annustes (≥ 9 mg / kg).
• Magamatuse perioodidel võib kofeiin parandada erksust ja valvsust, mis on tõhus abi spetsialiseerunud sõjaväelastele. Samuti sportlastele, kui on treeningud , mis nõuavad pidevat tähelepanu.
• Kofeiin on tõhusa ergogeenilise mõjuga püsiva maksimaalse vastupidavusega treeningul. Samuti on ta osutunud väga tõhusaks tugeva koormusega treeningprotsessil.
• Hiljuti on tõestatud, et kofeiin võib suurendada, mitte vähendada, glükogeeni resünteesi treeningu puhkeperioodil.
• Kofeiini on kasulik kasutada kõrge intensiivsusega pikaajalisel treeningul (sh meeskonnaspordialadel nagu jalgpall, maahoki , aerutamine jne.), kuid seda ainult treenitud sportlastel.
• Teaduskirjanduses esineb vastuolusid, kui kofeiini mõju uuritakse jõudu ja võimsust nõudvatel spordialadel. Ei ole selge, kas erinevused tekivad sellest, et uuringutes käsitletakse erinevaid protsesse, treeninguid, vaatlusaluseid jne. Rohkem uuringuid on vaja läbi viia, et selgeks teha kofeiini mõju raskejõustikus.
• Teadusuuringud, mis on seotud üksnes naistega, on piiratud. Kuid siiski hiljutised uuringud on näidanud kofeiini efektiivsust naissportlastel ja mõõdukat tulemuste tõusu.
KASUTATUD KIRJANDUS:
International society of sports nutrition position stand: caffeine and performance
http://www.jissn.com/content/7/1/5#IDAT2TUC