Kofein je najbolj uživan stimulans na svetu. Večina ljudi ga uporablja za lažje prebujanje, kot del jutranjega rituala ob zajtrku in tudi za ohranjanje budnosti takrat, ko je to potrebno (na primer pisarniško delo, vožnja ponoči, ipd.). Športniki ga najpogosteje uporabljjo za izboljšanje vzdržljivosti in povečanje moči pred vadbo. Kako pa kofein v resnici deluje?

Kakšna je povezava med kofeinom in zmogljivostjo v športu? Kofein prispeva k izboljšanju zmogljivosti pri različnih vrstha športa preko treh glavnih mehanizmov:

  • blokiranje adenozina
  • povečano sproščanje kalcija v mišicah
  • delovanje na kateholamine

Blokiraje adenozina - kako kofein vpliva na možgane?

Kofein ima kemično strukturo, ki je podobna molekuli, imenovani adenozin. Adenozin se naravno proizvaja v telesu in je odgovoren za občutek utrujenosti, izčrpanosti in celo bolečino, ko se veže na svoje receptorje v možganih. Preprosto povedano - višja raven adenozina pomeni večjo utrujenost. Zaradi strukturnih podobnosti med kofeinom in adenozinom lahko kofein prepreči vezavo adenozina na receptorje v možganih, kar zmanjša občutek utrujenosti in bolečine.

Kofein poveča sproščanje kalcija iz mišičnih celic

Kofein poveča sproščanje kalcija v mišičnih celicah, kar vpliva na krčenje mišic. Dodatek kofeina tako vpliva na povečanje mišične moči.

Kofein lahko vpliva na raven kateholamina

Kofein lahko spodbudi razgradnjo trigliceridov. Maščobne kisline, ki se ob tem sproščajo, se lahko uporabijo za energijo. Obenem pa kofein spodbubi delovanje kateholaminov, kamor spada tudi adrenalin. Povečana dejavnost kateholaminov pospešuje razgradnjo maščob. Večja poraba maščob za energijo privede do tega, da telo ohranja zaloge glikogena. Maščoba se porablja kot primari vir energije, ogljikovi hidrati v obliki glikogena pa so vir energije za kasneje. Slednje vodi do povečanja zmogljivosti in zmanjšanju možnosti za pojav prezgodnje mišične utrujenosti.

So mehanizmi delovanja dokazljivi?

S tehnikami skeniranja možganov je bilo dokazano, da lahko molekule kofeina v možganih neposredno blokirajo delovanje adenozina. Številne študije so pokazale, da uživanje kofeina pred vadbo vodi do zmanjšanega zaznavanja občutka bolečine med vadbo. Zmanjšano zaznavanje bolečine naj bi športnikom omogočilo, da lahko dlje časa ohranjajo visoko intenzivnost. Številne študije kažejo tudi pozitivne učinke na zmogljivost, zlasti pri vzdržljivostnih aktivnostih, ki trajajo približno 1 uro. 

Blokiranje sproščaja adenozina je glavni mehanizem, s katerim lahko kofein prispeva k povečanju zmogljivosti. Blokiranje sproščanja adenozina povzroči zmanjšano utrujenost in otopel občutek bolečine.

Viri

McLellan TM, Caldwell JA, Lieberman HR. A review of caffeine's effects on cognitive, physical and occupational performance. Neurosci Biobehav Rev. 71:294-312, 2016.

Elmenhorst D, Meyer PT, Matusch A, Winz O, Bauer A. Caffeine Occupancy of Human Cerebral A1 Adenosine Receptors: In Vivo Quantification with 18F-CPFPX and PET. J Nucl Med. 53(11):1723-9, 2012.

Plaskett C, Caffarelli E. Caffeine increases endurance and attenuates force sensation during submaximal isometric contractions. J Appl Physiol. 91(4):1535-44, 2001.

Hurley C, Hatfield D, Riebe D. The Effect of Caffeine Ingestion on Delayed Onset Muscle Soreness. J Strength Cond Res. 27(11):3101-9, 2013.

Paluska S. Caffeine and exercise. Curr Sports Med Rep. 213-9, 2003.

Laurent D, Schneiter K, Prusaczyk W, Franklin C, Vogel S, Krssak M, Petersen K, Goforth H, Shulman G. Effects of caffeine on muscle glycogen utilization and the neuroendocrine axis during exercise. J Clin Endocrinol Metab. 85(6):2170-5, 2000.