Kofeina – kiedy i jak suplementować, żeby poprawić wyniki sportowe.

Kofeina jest jedną z najpowszechniej spożywanych substancji psychoaktywnych na całym świecie. Najczęściej sięgamy po nią w postaci naturalnych produktów (kawa, herbata, kakao), ale w świecie dietetyki sportowej bardzo praktycznym rozwiązaniem jest jej suplementacja, np. w postaci shotów, żeli energetycznych z kofeiną, kapsułek, czy gumy do żucia z kofeiną. Dowiedz się jak optymalnie zaplanować suplementację kofeiny, aby wykorzystać jej maksymalny potencjał zwiększający zdolności wysiłkowe.

Jak działa kofeina?

Kofeina swoją budową przypomina adenozynę. Adenozyna jest substancją, która powstaje podczas ćwiczeń, a następnie łączy się ze swoimi receptorami w układzie nerwowym, wywołując uczucie zmęczenia. Spożywając kofeinę przed ćwiczeniami blokujemy łączenie się adenozyny z receptorami, co minimalizuje uczucie zmęczenia i tym samym poprawia zdolności wysiłkowe [1,15]. Dodatkowo kofeina może wpłynąć korzystnie na twoje funkcje poznawcze, takie jak koncentracja, czujność czy też czas reakcji [22].

Kofeina może oddziaływać na nasz organizm także w innych mechanizmach, np. wpływając na kurczliwość mięśni lub pobudzając wydzielanie hormonów. Jednak to właśnie wpływ na układ nerwowy wydaje się być głównym mechanizmem działania kofeiny [1], dzięki któremu cieszy się takim powodzeniem w świecie sportu.

Suplementacja kofeiny może także zwiększać wchłanianie węglowodanów w jelitach, co potencjalnie byłoby bardzo korzystne dla zwiększenia dostępności węglowodanów podczas ćwiczeń lub przyspieszenia regeneracji po wysiłku. Jednak mechanizm ten byłby skuteczny jedynie w przypadku suplementacji bardzo dużych ilości kofeiny (>8 mg/kg mc.), co w większości przypadków nie znajduje praktycznego zastosowania [2,3,4,5].

Czy kofeina przyspiesza spalanie tkanki tłuszczowej?

Odpowiedz na to pytanie brzmi ”tak” – suplementacja kofeiny może przyspieszać spalanie tkanki tłuszczowej. W jednym z badań uczestnicy przyjęli kofeinę w dawce 3 mg/kg mc. 60 minut przed ćwiczeniami. Podczas godzinnej jazdy na rowerze spalili 27% więcej tłuszczów [6]. Jednak chociaż liczby te brzmią przekonująco, to warto rozłożyć wyniki tego badania na czynniki pierwsze. W wartościach bezwzględnych, podczas godziny ćwiczeń uczestnicy spalili średnio 5,3 g tłuszczów więcej. Teraz nie brzmi to aż tak atrakcyjnie, prawda? Dodatkowo, Ci sami badacze w innych testach badaniu wykazali, że w sytuacji większej intensywności ćwiczeń suplementacja kofeiny nie potęguje spalania tłuszczów jako źródła energii [7].

Podsumowując, suplementacja kofeiny podczas redukcji masy ciała to dobry pomysł. Jednak nie tyle w celu zwiększenia spalania tkanki tłuszczowej podczas treningów, dla samego spalania tłuszczu, co raczej po to, żeby podnieść intensywność treningów, która może ulec zmniejszeniu ze względu na ograniczoną dostępność energii.

Czy kofeina odwadnia?

Kofeina jest słabym diuretykiem, dlatego jej spożycie może wpływać na zwiększone wydalanie moczu, poprzez oddziaływanie na niektóre hormony zaangażowane w ten proces). To z kolei może wiązać się z dodatkową stratą składników mineralnych razem z moczem.

Spożycie kofeiny w ilości co najmniej 250-300 mg skutkuje krótkotrwałym wzrostem diurezy wśród osób, które nie spożywały kofeiny przez kilka dni/ tygodni. Natomiast już po 4-5 dniach regularnego spożywania kofeiny nasz organizm nabywa tolerancji na jej diuretyczne działanie.W jednym z badań wypicie 4 kaw dziennie (po 200 ml każda), które dostarczały łącznie 4 mg kofeiny na każdy kilogram masy ciała, wiązało się z takim samym nawodnieniem organizmu jak picie wody [8]. Warto jednak dodać, że w badaniu uczestniczyli mężczyźni, którzy byli przyzwyczajeni do codziennego spożywania kofeiny w formie kawy.

Podsumowując, jeżeli na co dzień pijesz kawę, nie musisz obawiać się, że kofeina przyjęta w formie suplementu diety wpłynie negatywnie na twoje nawodnienie. Jeżeli jednak sporadycznie sięgasz po kofeinę, postaraj się popić ją większą ilością płynów.

Jak suplementować kofeinę?

W większości badań potwierdzono, że kofeina poprawia zdolności wysiłkowe jeżeli jest spożywana w ilości 3–6 mg/kg masy ciała [1]. Bardzo wysokie dawki kofeiny (np. 9 mg/kg) również mogą poprawiać zdolności wysiłkowe, ale przy okazji powodują też wiele efektów niepożądanych, takich jak rozdrażnienie, czy problemy ze snem.

W większości protokołów suplementacyjnych spożywanie kofeiny zalecane jest na 60 minut przed rozpoczęciem wysiłku fizycznego [1]. Może ona być równie skuteczna jeżeli zostanie przyjęta w trakcie ćwiczeń [9], jednak zakładając, że trwają ona wystarczająco długo, aby kofeina zdążyła się wchłonąć. Istnieje również możliwość podzielenia docelowej dawki kofeiny na 2-3 porcje. Może to być np. połowa na 60 minut przed rozpoczęciem ćwiczeń, a pozostała część na 90 minut przed ich zakończeniem).

Jak znaleźć dla siebie odpowiedni schemat suplementacji? Pomogą ci w tym poniższe wskazówki:

• Zacznij od dawki 3 mg/kg mc. Jeżeli będziesz dobrze tolerować tę dawkę, zwiększaj ją aż do wartości 5-6 mg/kg mc. i obserwuj swoje samopoczucie na treningach. Jeżeli poczujesz nadmierne rozdrażnienie lub trudności w skupieniu się na treningu, oznacza to że spożyta dawka kofeiny jest zbyt duża.
• Spożyj kofeinę na 60 minut przed rozpoczęciem ćwiczeń. Jeżeli jednak będziesz odczuwać zbyt duże pobudzenie na początku treningu, możesz podzielić dawkę na dwie porcje (połowa na 60 minut przed ćwiczeniami, a kolejna na około 90 minut przed końcem ćwiczeń). Drugi scenariusz sprawdzi się szczególnie podczas długich wysiłków (np. w kolarstwie).
• Przetestuj jaką postać kofeiny najlepiej tolerujesz. Może to być np. kawa, guma do żucia, kapsułki, czy shoty). Możesz również łączyć ze sobą kilka form, aby docelowo osiągnąć dawkę minimum 3 mg/kg mc.

Czy kofeina działa na wszystkich?

Obecnie znamy dwa geny (CYP1A2 oraz ADORA2A), których odmienne warianty mogą wpływać na skuteczność działania kofeiny, a także twoje samopoczucie po jej spożyciu.

Gen CYP1A2 odpowiedzialny jest za produkcję enzymu, który metabolizuje kofeinę. W zależności od posiadanego wariantu wspomnianego genu, można wyróżnić osoby, które metabolizują kofeinę wolno, szybko oraz pośrednio.

Teoretycznie szybki metabolizm metabolizowania kofeiny oznacza, że krócej jest ona dostępna w naszym organizmie. jednak z drugiej strony metabolity, które powstają w wyniku przekształcania kofeiny, również mogę poprawiać zdolności wysiłkowe. Niektóre badania potwierdzają, że to właśnie osoby szybko lub pośrednio metabolizujące kofeinę mogą odnieść największe korzyści z jej suplementacji. Natomiast osoby o wolnym metabolizmie kofeiny mogą wręcz pogorszyć swoją formę sportową [10,11].

Gen ADORA2A związany jest z kolei z receptorami adenozynowymi, które występują m.in. w mózgu. Różne warianty genetyczne mogą być związane ze zróżnicowaną odpowiedzią na spożytą kofeiną, np. z występowaniem większego niepokoju po suplementacji kofeiny [1].

Obecnie jednak nie warto wykonywać testów genetycznych oceniających np. tempo metabolizmu kofeiny. Zdecydowanie bardziej rozsądnym rozwiązaniem jest przetestowanie na sobie różnych scenariuszy suplementacji (różna dawka, timing oraz forma spożycia kofeiny) w celu poznania indywidualnej odpowiedzi na kofeinę.

Kawa zamiast suplementowanej kofeiny?

Pomimo tego, że kawa jest dobrym źródłem kofeiny i jest codziennie wypijana przez wielu sportowców, jej wpływ na poprawę zdolności wysiłkowych jest znacznie mniej przebadany niż w przypadku kofeiny dostępnej w formie suplementu diety (np. w postaci kapsułek).

W kilku badaniach potwierdzono jednak skuteczność kofeiny (w wystandaryzowanej ilości) dostarczonej w postaci kawy. Efekt poprawy zdolności wysiłkowych zaobserwowano niezależnie od charakteru wysiłku fizycznego (np. w sportach wytrzymałościowych oraz siłowych) [12,13,14].

Największym mankamentem kawy jako źródła kofeiny są kwestie praktyczne. W zależności m.in. od rodzaju ziaren, sposobu przygotowania kawy czy chociażby wielkości filiżanki, w której pijesz napój, zawartość kofeiny może być bardzo zróżnicowana [15]. Można jednak przyjąć, że w jednej dużej kawie znajduje się około 80-100 mg kofeiny. Osoba ważąca 70 kg powinna wypić przed treningiem dwie kawy, aby osiągnąć pożądaną porcję kofeiny (3 mg/kg mc., czyli 210 mg). Nie zawsze jest to jednak praktyczne rozwiązanie, szczególnie dla osób, które borykają się z problemami jelitowymi podczas ćwiczeń.

Guarana czy kofeina?

Guaranina to inna nazwa dla kofeiny, która po prostu występuje w guaranie. Jej działanie jest jednak takie samo jak w przypadku każdego innego źródła kofeiny. W 1 szocie guarany znajdziesz 180 mg kofeiny. Z powodzeniem możesz uwzględnić w swoim protokole suplementacyjnym guaranę jako jej źródło. Pamiętaj jedynie o tym, żeby docelowo dostarczyć swojemu organizmowi co najmniej 3 mg kofeiny na każdy kilogram masy ciała.

Czy można przyspieszyć działanie kofeiny?

Niezależnie od tego po jaką formę kofeiny sięgniesz (np. kapsułka, szot, kawa, proszek etc.), jeżeli zapewnisz swojemu organizmowi odpowiednią dawkę kofeiny możesz spodziewać się poprawy zdolności wysiłkowych.

W przypadku standardowej postaci kofeiny (np. shot z kofeiną), jej stężenie w organizmie zaczyna wzrastać dopiero po około 20-30 minutach, a szczytowe stężenie osiągane jest dopiero po co najmniej 60 minutach. Oznacza to, że w przypadku krótszych sesji treningowych lub startowych (np. trwających kilka minut), musisz uwzględnić odpowiedni czas spożycia kofeiny. Optymalnie sięgnij po nią 60-90 minut przed startem.

Możesz jednak przyspieszyć wchłanianie kofeiny, sięgając po gumę do żucia z kofeiną. Żując gumę z kofeiną przez 5 minut, już mniej więcej po kwadransie zauważalnie zwiększysz jej stężenie w organizmie [16]. Dzieję się tak dzięki wchłanianiu kofeiny w jamie ustnej. Z tego względu guma do żucia z kofeiną to idealne źródło kofeiny, gdy wypadnie Ci niespodziewana jednostka treningowa albo gdy chcesz sięgnąć po nią w przerwie meczu. Badania potwierdzają, że kofeina w formie gumy do żucia może być tak samo skuteczna jak inne formy suplementacji [17]. Musisz jednak pamiętać, że również w przypadku gumy do żucia, minimalna efektywna dawka to 3 mg na każdy kilogram masy ciała [17].

Czy regularna suplementacja kofeiny zmniejsza jej skuteczność?

Niektórzy sportowcy uważają, że regularne stosowanie kofeiny (np. w formie codziennej kawy lub suplementacji) może zmniejszać skuteczność jej działania. Według tej hipotezy osoby, które nie spożywają na co dzień kofeiny lub rezygnują z niej na pewien czas przed zawodami potęgują efekt jej działania w dniu zawodów. Analiza 60 badań wykazała, że zwyczajowe spożywanie kofeiny nie ma wpływu na skuteczność jej działania, niezależnie od poziomu wytrenowania czy też ilości przyjmowanejna co dzień kofeiny [18].

Oznacza to, że nawet jeżeli subiektywnie wydaje Ci się, że na przestrzeni czasu działanie kofeiny słabnie, prawdopodobnie jest to mylne wrażenie. Poza tym jeżeli sięgasz regularnie po kofeinę, to czasowa rezygnacja może wywołać u ciebie przejściowe nieprzyjemne dolegliwości np. bóle głowy.

Wpływ kofeiny na sen

Faktem jest, że kofeina może utrudniać ci zasypianie, zmniejszać całkowity czas trwania snu, a także sprawić, że sen będzie dla ciebie mniej satysfakcjonujący [19]. Niestety kofeina wpływa także na zmniejszenie ilości snu głębokiego (wolnofalowego), który jest krytyczny dla twojej ogólnej regeneracji [19].

Okres półtrwania (czas utrzymywania się substancji we krwi) kofeiny jest długi i może wynosić nawet od kilku do kilkunastu godzin. Oznacza to, że w idealnej sytuacji po ostatnią dawkę kofeiny najlepiej sięgnąć co najmniej 8 godzin przed snem.

Jeżeli trenujesz wieczorami, unikaj regularnej suplementacji kofeiny przed ćwiczeniami. Sięgaj po nią jedynie podczas najcięższych jednostek treningowych, ponieważ może zaburzać jakość twojego snu.

Podsumowanie

Kofeina to jeden z lepiej przebadanych suplementów diety, który rekomendowany jest m.in. przez Międzynarodowy Komitet Olimpijski [20] czy chociażby grupę ekspertów UEFA [21]. Minimalna zalecana dawka kofeiny wynosi 3 mg/kg mc. i należy ją przyjąć 60 minut przed ćwiczeniami. Jednak w zależności od indywidualnych preferencji, czasu trwania i rodzaju ćwiczeń oraz formy spożywanej kofeiny (np. szot vs guma do żucia z kofeiną) scenariusz suplementacji może być modyfikowany w dowolny sposób i dopasowywany do indywidualnych potrzeb.

Bibliografia:

1. Goldstein, Erica R., et al. "International society of sports nutrition position stand: caffeine and performance." Journal of the International Society of Sports Nutrition 7.1 (2010): 5.

2. Yeo, Sophie E., et al. "Caffeine increases exogenous carbohydrate oxidation during exercise." Journal of applied physiology 99.3 (2005): 844-850.

3. Hulston, Carl J., and Asker E. Jeukendrup. "Substrate metabolism and exercise performance with caffeine and carbohydrate intake." Medicine and science in sports and exercise 40.12 (2008): 2096-2104.

4. Pedersen, David J., et al. "High rates of muscle glycogen resynthesis after exhaustive exercise when carbohydrate is coingested with caffeine." Journal of Applied Physiology (2008).

5. Beelen, Milou, et al. "Impact of caffeine and protein on postexercise muscle glycogen synthesis." Med Sci Sports Exerc44.4 (2012): 692-700.

6. Ruiz-Moreno, Carlos, et al. "Caffeine increases whole-body fat oxidation during 1 h of cycling at Fatmax." European Journal of Nutrition 60 (2021): 2077-2085.

7. Gutiérrez-Hellín, Jorge, and Juan Del Coso. "Effects of p-Synephrine and Caffeine Ingestion on Substrate Oxidation during Exercise." Medicine and science in sports and exercise50.9 (2018): 1899-1906.

8. Killer, Sophie C., Andrew K. Blannin, and Asker E. Jeukendrup. "No evidence of dehydration with moderate daily coffee intake: a counterbalanced cross-over study in a free-living population." PloS one 9.1 (2014): e84154.

9. Talanian, Jason L., and Lawrence L. Spriet. "Low and moderate doses of caffeine late in exercise improve performance in trained cyclists." Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism 41.8 (2016): 850-855.

10. Guest, Nanci, et al. "Caffeine, CYP1A2 genotype, and endurance performance in athletes." Medicine & Science in Sports & Exercise 50.8 (2018): 1570-1578.

11. Grgic, Jozo, et al. "CYP1A2 genotype and acute ergogenic effects of caffeine intake on exercise performance: A systematic review." European Journal of Nutrition 60 (2021): 1181-1195.

12. Hodgson, Adrian B., Rebecca K. Randell, and Asker E. Jeukendrup. "The metabolic and performance effects of caffeine compared to coffee during endurance exercise." PloS one 8.4 (2013): e59561.

13. Trexler, Eric T., et al. "Effects of coffee and caffeine anhydrous on strength and sprint performance." European journal of sport science 16.6 (2016): 702-710.

14. Richardson, Darren L., and Neil D. Clarke. "Effect of coffee and caffeine ingestion on resistance exercise performance." Journal of strength and conditioning research 30.10 (2016): 2892-2900.

15. Grgic, Jozo, et al. "Wake up and smell the coffee: caffeine supplementation and exercise performance—an umbrella review of 21 published meta-analyses." British journal of sports medicine 54.11 (2020): 681-688.

16. Kamimori, Gary H., et al. "The rate of absorption and relative bioavailability of caffeine administered in chewing gum versus capsules to normal healthy volunteers." International journal of pharmaceutics 234.1-2 (2002): 159-167.

17. Barreto, G., et al. "Effects of caffeine chewing gum supplementation on exercise performance: A systematic review and meta-analysis." European Journal of Sport Science (2022): 1-12.

18. Carvalho, Arthur, et al. "Can I have my coffee and drink it? A systematic review and meta-analysis to determine whether habitual caffeine consumption affects the ergogenic effect of caffeine." Sports Medicine 52.9 (2022): 2209-2220.

19. Clark, Ian, and Hans Peter Landolt. "Coffee, caffeine, and sleep: A systematic review of epidemiological studies and randomized controlled trials." Sleep medicine reviews 31 (2017): 70-78.

20. Maughan, Ronald J., et al. "IOC consensus statement: dietary supplements and the high-performance athlete." International journal of sport nutrition and exercise metabolism 28.2 (2018): 104-125.

21. Collins, James, et al. "UEFA expert group statement on nutrition in elite football. Current evidence to inform practical recommendations and guide future research." British journal of sports medicine 55.8 (2021): 416-416.

22. McLellan, Tom M., John A. Caldwell, and Harris R. Lieberman. "A review of caffeine’s effects on cognitive, physical and occupational performance." Neuroscience & Biobehavioral Reviews 71 (2016): 294-312.