Кофеин: эффекты, польза и безопасность

Кофеин — популярный психостимулятор, содержащийся в кофе, чае, шоколаде и энергетических напитках. Его влияние на организм вызывает интерес у ученых и широкой аудитории, так как кофеин повышает уровень энергии и улучшает концентрацию, а также оказывает другие эффекты на здоровье. В статье рассмотрим, как кофеин воздействует на организм, его преимущества и риски, а также рекомендации по безопасному употреблению, что поможет читателям использовать этот стимулятор в своей жизни.

Что такое кофеин?

Кофеин — природный стимулятор, воздействующий на центральную нервную систему. Он содержится в различных растениях, наиболее известным источником являются кофейные зерна, которые представляют собой семена внутри плода, напоминающего вишню.

Кофе, как главный источник кофеина, начали употреблять с 850 года нашей эры, когда в Египте обнаружили кофейный куст. С тех пор его популярность стремительно возросла, и сегодня кофе — самый востребованный напиток после воды.

Кофеин, встречающийся вне кофе или чая, чаще всего синтезируется, а не извлекается из растений.

Чистый кофеин — белый горький порошок, растворимый в воде на уровне 20 г/л, что в 50 раз превышает концентрацию кофеина в привычных напитках. Сухой кофеин иногда называют безводным.

Около 90% населения России ежедневно употребляет напитки с кофеином, среднее суточное потребление составляет 165 мг.

Ниже представлено среднее содержание кофеина в популярных напитках в стандартной порции.

Врачи отмечают, что кофеин в кофе, чае и некоторых энергетических напитках может оказывать как положительное, так и отрицательное воздействие на здоровье. Умеренное потребление связано с улучшением когнитивных функций, повышением настроения и снижением риска некоторых заболеваний, таких как болезнь Паркинсона и диабет 2 типа. Однако избыточное употребление может привести к бессоннице, учащенному сердцебиению и тревожности. Специалисты подчеркивают важность индивидуального подхода: для одних кофеин полезен, для других — вызывает дискомфорт. Рекомендуется соблюдать умеренность и учитывать личные особенности организма, чтобы избежать рисков.

Эксперты в области питания и здоровья отмечают, что кофеин, содержащийся в кофе, чае и некоторых энергетических напитках, может оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на организм. В умеренных дозах кофеин способствует повышению концентрации, улучшению настроения и даже может снижать риск развития некоторых заболеваний, таких как болезнь Паркинсона и диабет 2 типа. Однако, при чрезмерном потреблении, он может вызывать беспокойство, бессонницу и учащенное сердцебиение. Специалисты рекомендуют ограничивать суточное потребление кофеина до 400 мг, что эквивалентно примерно четырем чашкам кофе. Важно учитывать индивидуальные особенности организма, так как чувствительность к кофеину может варьироваться. Таким образом, кофеин может быть безопасным и полезным, если употребляется с умом.

Как влияет кофе на организм? #ШишонинКак влияет кофе на организм? #Шишонин

Усвоение и распад кофеина

После приёма внутрь кофеин быстро и почти полностью всасывается. В течение 45 минут 99% принятого кофеина всасывается в желудочно-кишечном тракте. 

Плазменные концентрации кофеина достигают пиковых значений через 30 минут при условии потребления достаточно значительной дозы, в диапазоне от 5 до 6 мг/кг. После приёма меньшей дозы кофеин в плазме крови может достичь пиковых концентраций в течение часа. Приём кофеина в сочетании с обильной обычной едой задерживает всасывание настолько, что для достижения максимальной концентрации в плазме может потребоваться два часа или даже больше. 

Период полураспада кофеина составляет около четырёх часов, то есть через четыре часа после достижения пиковой концентрации кофеина в плазме концентрация уменьшается примерно вдвое по сравнению с пиковой, а ещё через четыре часа снова уменьшается вдвое. 

На долю печеночного фермента CYP1A2 приходится около 95% метаболизма кофеина. До 90% принятого внутрь кофеина после поступления в организм печеночно метаболизируется в три основных метаболита. Этими метаболитами являются параксантин (80%), теобромин (10%), теофиллин (незначительное количество). 

Эффект/Польза/Безопасность Описание Примечания
Стимулирующий эффект Повышение бдительности, улучшение концентрации внимания, снижение усталости. Эффект индивидуален и зависит от дозы, толерантности и индивидуальных особенностей.
Повышение работоспособности Улучшение физической и когнитивной производительности, особенно в задачах, требующих выносливости и внимания. Может быть временным и сопровождаться побочными эффектами при передозировке.
Защита от нейродегенеративных заболеваний Некоторые исследования показывают потенциальную нейропротекторную активность, снижение риска болезни Альцгеймера и Паркинсона. Необходимы дальнейшие исследования для подтверждения этих эффектов.
Защита от диабета 2 типа Может улучшать чувствительность к инсулину и снижать риск развития диабета. Эффект может быть умеренным и зависит от других факторов образа жизни.
Защита от некоторых видов рака Некоторые исследования показывают потенциальную связь между умеренным потреблением кофеина и сниженным риском некоторых видов рака. Необходимы дальнейшие исследования для подтверждения этих эффектов.
Бессонница Потребление кофеина перед сном может вызывать бессонницу или ухудшать качество сна. Рекомендуется избегать кофеина за несколько часов до сна.
Тревожность Может усиливать тревожность у людей, склонных к этому расстройству. Люди с тревожными расстройствами должны ограничивать потребление кофеина.
Сердечно-сосудистые эффекты Может временно повышать кровяное давление и частоту сердечных сокращений. Люди с сердечно-сосудистыми заболеваниями должны проконсультироваться с врачом перед употреблением кофеина.
Зависимость Регулярное употребление кофеина может привести к развитию физической и психологической зависимости. При резком прекращении употребления может возникнуть синдром отмены.
Взаимодействие с лекарствами Кофеин может взаимодействовать с некоторыми лекарствами, усиливая или ослабляя их действие. Необходимо проконсультироваться с врачом, если вы принимаете какие-либо лекарства.
Рекомендуемая суточная доза 400 мг кофеина в день считается безопасной для большинства взрослых. Беременным и кормящим женщинам, а также детям следует ограничивать потребление кофеина.

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о кофеине:

  1. Улучшение когнитивных функций: Кофеин может улучшать внимание, память и общее когнитивное функционирование. Исследования показывают, что умеренное потребление кофеина может помочь в повышении продуктивности и улучшении настроения, что делает его популярным среди студентов и работников.

  2. Антиоксидантные свойства: Кофеин содержит антиоксиданты, которые помогают защищать клетки от повреждений, вызванных свободными радикалами. Это может способствовать снижению риска некоторых заболеваний, таких как сердечно-сосудистые заболевания и некоторые виды рака.

  3. Безопасные дозы: Для большинства людей безопасная доза кофеина составляет около 400 мг в день, что эквивалентно примерно четырем чашкам кофе. Однако чувствительность к кофеину может варьироваться, и некоторые люди могут испытывать негативные эффекты даже при меньших дозах, такие как тревожность или бессонница.

🕉️ ПОЧЕМУ ПИТЬ КОФЕ ВРЕДНО? #здоровье🕉️ ПОЧЕМУ ПИТЬ КОФЕ ВРЕДНО? #здоровье

Как кофеин повышает работоспособность?

С начала XX века исследования показали, что кофеин улучшает физическую работоспособность.

Ученые выдвигали различные теории, объясняющие его эргогенные свойства. Первоначально рассматривались механизмы сохранения гликогена и изменения в использовании энергетических ресурсов. Однако сейчас установлено, что кофеин повышает работоспособность, блокируя аденозиновые рецепторы в центральной нервной системе.

Аденозин негативно влияет на передачу нервных импульсов и восприятие боли. Кофеин, связываясь с аденозиновыми рецепторами, действует как антагонист, увеличивая силу мышечных сокращений и их продолжительность. В сочетании с уменьшением ощущения нагрузки во время тренировки и снижением восприятия боли, антагонизм аденозина является ключевым фактором, способствующим эффектам кофеина.

Кофеин — один из самых распространенных психостимуляторов, и мнения о нем варьируются от положительных до настороженных. Многие отмечают его положительное влияние на концентрацию и работоспособность, особенно утром. Кофеин может улучшить настроение, повысить уровень энергии и увеличить физическую выносливость. Однако важно учитывать возможные негативные последствия. Чрезмерное потребление может вызвать бессонницу, тревожность и сердечно-сосудистые проблемы. Безопасная доза для большинства взрослых составляет около 400 мг в день, что соответствует примерно четырем чашкам кофе. Индивидуальная чувствительность к кофеину может различаться, поэтому важно контролировать его потребление.

Влияние кофеина на мышечную силу и мощность

Давайте сразу ответим на животрепещущий вопрос: поможет ли кофе или кофеин поднять больше веса и лучше проявить себя в тренажёрном зале? 

Ответ — да, скорее всего, поможет. Хотя существуют генетические различия в том, насколько хорошо мы реагируем на кофеин, и некоторые виды силовых тренировок выигрывают от кофеина больше, чем другие, вы можете ожидать, что поднимете немного больше веса и отработаете несколько повторений, если в вашем организме есть кофеин. 

Большое количество исследований, обзоров и мета-анализов подтверждают пользу кофеина для выносливости. Поскольку уже существует большое количество работ, подтверждающих тот факт, что кофеин значительно повышает мышечную выносливость, и поскольку в центре внимания StrengthLog находятся вопросы силы, мощности и гипертрофии, в этой статье речь пойдёт в основном о влиянии кофеина на эти параметры. 

За последнее десятилетие было опубликовано несколько мета-анализов, изучающих влияние кофеина на мышечную силу и мощность. 

Что будет, если отказаться от кофе на месяц? Отказ от кофеина☕️Что будет, если отказаться от кофе на месяц? Отказ от кофеина☕️

Мета-анализ 2010 года

Первый мета-анализ 2010 года собрал данные из тридцати четырёх исследований, проведённых с 1939 по 2008 год, и изучил влияние кофеина на максимальную силу произвольного сокращения мышц и выносливость.

Эффект кофеина наблюдался только у разгибателей колена, где его употребление увеличивало силу максимального произвольного сокращения на 7% по сравнению с плацебо. Однако аналогичный эффект не был зафиксирован для других мышечных групп, таких как предплечья или сгибатели колена.

В двух из тридцати четырёх исследований рассматривалось влияние кофеина на показатели силы в одном повторении максимума (1ПМ). Это ограничивает выводы мета-анализа 2010 года, применимые только к изокинетической и изометрической силе, так как недостаток данных по 1ПМ не позволяет делать обоснованные заключения о влиянии кофеина на максимальную силу.

Мета-анализ 2016 года

Второй мета-анализ, опубликованный в 2016 году, был направлен на изучение влияния кофеина на силу и выносливость в изотонических упражнениях с отягощением. Этот мета-анализ показал, что кофеин повышает мышечную выносливость, но не обнаружил значимого влияния кофеина на показатели максимальной силы. 

Данный мета-анализ включал только пять исследований, связанных с мышечной силой, и из них только три исследовали влияние кофеина на силу 1ПМ, а общее количество испытуемых было менее 50. Кроме того, анализ подгрупп был невозможен из-за малого количества включенных исследований. В результате это ограничивает использование данного мета-анализа для определения влияния кофеина на силовые показатели. 

Мета-анализ 2018 года

В третьем обзоре 2018 года проведён мета-анализ воздействия кофеина на максимальную мышечную силу и мощность, измеряемую тестами на вертикальный прыжок.

Объединив данные из 10 исследований по силовым показателям и 10 по мощности, мета-анализ показал, что кофеин значительно улучшает как максимальную силу, так и мощность.

Анализ подгрупп выявил, что положительный эффект наиболее выражен для мышц верхней части тела, тогда как для нижней части тела значимого эффекта не обнаружено.

Разница в воздействии на силу верхней и нижней частей тела требует дополнительных исследований, так как некоторые работы показали, что кофеин перед тренировкой на нижнюю часть тела может увеличить поднятый вес по сравнению с плацебо.

Мета-анализ 2019 года

В 2019 году был проведен очередной мета-анализ влияния кофеина на изокинетическую мышечную силу. Как и в предыдущих мета-анализах, объединение данных 10 исследований позволило сделать вывод, что кофеин может значительно увеличить изокинетическую силу, в первую очередь в мышцах-разгибателях колена. 

Зонтичный обзор

Зонтичный обзор обобщил результаты мета-анализов, исследующих влияние кофеина на физические упражнения, включая мышечную силу, выносливость, мощность, аэробную выносливость, прыгучесть и скорость выполнения, в 2019 году.

Анализ 21 мета-анализа, включая три ранее упомянутых, показал, что кофеин улучшает результаты в различных физических активностях, включая силовые и мощностные тренировки. Обзоры имеют умеренно-высокое качество, а доказательства — умеренное качество, что подтверждает выводы о положительном влиянии кофеина на большинство видов физической активности. Эффект более выражен для аэробных упражнений по сравнению с анаэробными, такими как силовые тренировки.

В итоге

Собранные данные свидетельствуют о том, что кофеин может оказывать значительное эргогенное воздействие на мышечную силу и мощность. В результате это может способствовать улучшению результатов в ряде видов спорта, зависящих от силы, и производительности во время тренировок в зале. 

Межличностная изменчивость эргогенного ответа на кофеин затрудняет точное предположение о повышении производительности при употреблении кофеина. В целом, можно ожидать, что вы сможете поднять больше веса и показать более высокие результаты в тренажёрном зале, если вы выпьете кофе или примете другой источник кофеина перед тренировкой. 

Влияние кофеина на рост мышц

Полагаться только на кофеин для увеличения мышечной массы нецелесообразно, хотя его свойства могут быть полезны. Существует мнение, что кофеин снижает анаболические сигналы и синтез белка в мышцах, но это не вызывает серьёзных опасений.

Исследования на клеточных культурах показали, что кофеин может угнетать анаболическую сигнализацию, влияя на пути AKT/mTOR/S6K, NF-κB и MAPK. Эти выводы основаны на инкубации клеток в высоких концентрациях кофеина, что делает их применение к людям, употребляющим кофеин в умеренных количествах, маловероятным.

Данные могут указывать на потенциальное медицинское использование кофеина, например, для повышения эффективности противораковых препаратов за счёт ингибирования путей восстановления ДНК. Однако вероятность того, что обычное потребление кофе или кофеина существенно повлияет на синтез мышечного белка и анаболические сигналы у людей, крайне мала.

Что говорят исследования на животных и людях?

По крайней мере, одно исследование на животных подтверждает маловероятность негативного влияния кофеина на синтез мышечного белка. Введение кофеина мышам не подавляло ни анаболические сигналы, ни синтез белка. Напротив, усиление активации rpS6 после введения кофеина и мышечных сокращений указывает на возможное усиление анаболической сигнализации. Кроме того, электрически стимулированные сокращения гастрокнемиальных и подошвенных мышц крыс не оказывали негативного влияния на мышечную гипертрофию под воздействием кофеина. 

Нет опубликованных исследований, изучающих влияние кофеина на анаболические сигналы или синтез мышечного белка после тренировок с отягощением у людей. Однако существует докторская диссертация, в которой утверждается, что кофеин не влияет на синтез мышечного белка после тренировки с отягощением и не влияет на сухую массу тела при длительных тренировках с отягощением. Эти результаты не могут быть использованы в качестве научного доказательства, поскольку они получены не в рецензируемом исследовании. Однако они свидетельствуют о необходимости проведения дополнительных исследований для уточнения этих предварительных выводов. 

Это интересная тема для исследования, но, скорее всего, она не повлияет на спортсменов, потребляющих кофеин. 

Влияние кофеина на анаболические и катаболические гормоны 

Всем известна связь между тестостероном и мышечным ростом. Кофеин может повышать уровень тестостерона, но, вероятно, недостаточно надолго, чтобы оказать какое-либо значимое воздействие. 

Потребление кофеина не связано с уровнем тестостерона в сыворотке крови у мужчин в целом, но несколько исследований показали, что острый приём кофеина может увеличить реакцию тестостерона на тренировку с сопротивлением. 

  • У профессиональных игроков регби, которые принимали 200, 400 или 800 мг кофеина за час до тренировки с отягощением, наблюдалось дозозависимое повышение уровня тестостерона в сыворотке крови на 15-21%. 

Хотя кофеин, по-видимому, вызывает резкое повышение тестостерона в сыворотке крови, он также может ослаблять реакцию гормона роста на тренировку с сопротивлением, возможно, вызванную повышением концентрации свободных жирных кислот. 

Имеют ли эти гормональные эффекты какое-либо практическое значение?

Некоторые исследования показывают, что резкие изменения уровня гормонов после силовых тренировок могут улучшать адаптацию к физическим нагрузкам. Однако другие работы указывают на незначительную связь между гормональными колебаниями и гипертрофией, возникающей в результате силовых упражнений.

Недавний обзор подтвердил, что увеличение уровня гормонов после занятий не связано с ростом мышечной массы.

Исследование, проведенное в Норвегии в 2016 году, показало, что тренировка бицепсов после приседаний приводит к большему увеличению мышечной массы, чем тренировка рук в отдельный день. Ученые заключили, что повышение уровня тестостерона и гормона роста в крови после тренировки ног способствует более эффективной адаптации, чем тренировка рук без аналогичного повышения гормонов.

Неясно, действительно ли повышенный уровень анаболических гормонов улучшает адаптацию к силовым тренировкам, но употребление кофеина перед занятиями может способствовать высвобождению тестостерона. Однако одновременное увеличение уровня кортизола и небольшое снижение соотношения тестостерон/кортизол могут нивелировать возможные анаболические преимущества.

В заключение, хотя кофеин может влиять на баланс анаболических и катаболических гормонов, степень этих эффектов, вероятно, недостаточна для значительного влияния.

Кофеин увеличивает скорость синтеза гликогена

Кофе может помочь вам быстрее восстановиться после тренировки. Звучит здорово, не так ли? Как это работает? 

Изнурительные или длительные тренировки истощают мышечный гликоген. Потребление достаточного количества углеводов обычно восполняет запасы мышечного гликогена в течение дня. Если спортсмен желает быстрее восполнить запасы гликогена после тренировки, добавление большого количества кофеина в богатую углеводами пищу может ускорить этот процесс. 

Эта комбинация углеводов и кофеина после истощения запасов гликогена, по-видимому, также улучшает последующую производительность тренировки в реальных условиях. 

Только несколько исследований с небольшим количеством участников дают доказательства в поддержку этой практики, но это интересная концепция для улучшения скорости восстановления после тренировки. Вносят ли более одного компонента кофе вклад в увеличение скорости синтеза гликогена или кофеин является единственным фактором, неизвестно. 

Дозировка кофеина

Ключевым аспектом является правильная доза кофеина. Недостаток может сделать эффект незаметным, а избыток — вызвать тошноту и дрожь.

  • Рекомендуемая норма кофеина перед физической активностью составляет 3–9 мг на килограмм веса.

Оптимальная доза для большинства людей, вероятно, находится в этом диапазоне. Для тренировочных целей начните с этих значений.

Мышечная выносливость и общие показатели выносливости

Большинство исследований было посвящено тренировкам на выносливость, где кофеин, по-видимому, оказывает дозозависимое влияние на производительность. При увеличении дозы кофеина на 1 мг относительная величина эффекта для мышечной выносливости увеличивается на 0,1. Однако доза кофеина объясняет лишь относительно небольшую часть дисперсии между исследованиями, поэтому не следует интерпретировать этот эффект, связанный с дозой, как абсолютно линейный или неизменный. 

Было показано, что низкие дозы кофеина, менее 3 мг/кг, повышают выносливость, хотя последние исследования показали, что эргогеническая реакция на приём кофеина сильно различается у каждого человека.  

Например, 2 и 3 мг/кг кофеина перед тренировкой обеспечивали эргогенный эффект у тренированных велосипедистов, а 1 мг/кг — нет. Однако при рассмотрении индивидуальных данных видно, что некоторые испытуемые показали повышение работоспособности при всех дозах. Другие показали увеличение производительности при одних дозах, но фактическое снижение при других дозах. Один испытуемый вообще не показал эргогенной реакции независимо от дозы. 

Тренировки с отягощениями

Когда речь идет о силовых тренировках, лишь несколько исследований анализировали оптимальную дозу кофеина для достижения лучших результатов.

Исследования показали, что доза 3 мг/кг кофеина улучшает мышечную работоспособность у подготовленных спортсменов. Однако одно из них отметило, что при нагрузках на 90% от максимального веса (1ПМ) эта доза не дает преимуществ. Для повышения работоспособности в условиях высокоинтенсивных тренировок требовалось 9 мг/кг, что сопровождалось побочными эффектами.

Недавно проведенное исследование оценивало влияние трех доз кофеина на мышечную силу и выносливость у 28 подготовленных мужчин. Участники прошли два теста в пяти условиях: контрольное без плацебо, контрольное с плацебо и три условия с кофеином в дозах 2, 4 и 6 мг/кг. Мышечная сила оценивалась с помощью тестов на 1ПМ в приседаниях и жиме лежа, а выносливость — с использованием 60% от 1ПМ.

Результаты показали, что кофеин увеличивает силу верхней части тела в зависимости от дозы. Доза 2 мг/кг оказала влияние на силу нижней части тела. Все три дозы кофеина повысили выносливость мышц нижней части тела, но не повлияли на выносливость верхней.

Таким образом, увеличение дозы кофеина улучшает силу верхней части тела, но не дает аналогичного эффекта для нижней. Для выносливости мышц нижней части тела количество кофеина не критично. Одна-две чашки кофе достаточно для повышения выносливости, но увеличение дозы не улучшает результат. Кофеин, вероятно, не поможет выполнить больше повторений с умеренным весом в жиме лежа, независимо от дозы.

Низкие дозы кофеина имеют меньше побочных эффектов, поэтому разумно начинать с 3 мг/кг. Эта доза повышает работоспособность у большинства при силовых упражнениях. При необходимости можно постепенно увеличивать дозу до 6 мг/кг. Более высокие дозы могут дать незначительные преимущества, но риск побочных эффектов возрастает.

Время приёма кофеина перед физической нагрузкой

В целом, употребление любого источника кофеина, который вы предпочитаете, за час до тренировки — это хороший способ убедиться, что вы получите от него должную пользу. 

Как и дозировка, время потребления кофеина важно для достижения максимального эффекта во время тренировки. К сожалению, не существует достаточного количества высококачественных исследований, которые позволили бы установить индивидуальное оптимальное время приёма кофеина перед тренировкой для обеспечения максимального эффекта. 

В большинстве опубликованных исследований используется протокол приёма добавки с кофеином за час до тренировки или процедуры тестирования. Исследования, в которых использовался промежуток в 45 или 90 минут между принятием кофеина и тренировкой, не выявили никаких эффектов, повышающих работоспособность. 

Как может 15-30 минут более или менее полностью устранить пользу кофеина? В настоящее время это неизвестно. Однако это может быть связано не с различиями во времени ожидания как таковыми, а с другими сбивающими факторами. 

Однако различия во времени ожидания между приёмом кофеина и физической нагрузкой по сравнению с обычным протоколом исследования или другие сбивающие факторы могут быть причиной отсутствия эффекта. Возможно, будущие исследования прояснят этот вопрос. 

Общие принципы предписывают употреблять кофеин за 60 минут до начала тренировки, чтобы получить преимущества, повышающие работоспособность. Существует ряд факторов, которые потенциально могут изменить эту рекомендацию в индивидуальном порядке. К ним относятся генетические различия в скорости метаболизма кофеина, состояние тренированности, привыкание и возможное употребление лекарств. Все эти факторы могут изменить идеальное время для приёма кофеина перед тренировкой. 

Поскольку в настоящее время не существует научных рекомендаций по оптимизации рекомендаций по приему кофеина на индивидуальном уровне, лучшим вариантом на данный момент может быть метод проб и ошибок. Приём кофеина за час до тренировки доказал свою эргогенность в ряде исследований, что делает его логичной рекомендацией для начала. Этот промежуток времени также совпадает со средним временем достижения пиковых концентраций кофеина в плазме крови. 

Форма воздействия кофеина на работоспособность

Кофеин улучшает работоспособность, независимо от источника, при условии достаточного потребления.

Традиционный кофе — хороший выбор для повышения энергии во время тренировок. Однако может потребоваться несколько чашек, чтобы достичь нужной дозы кофеина для заметного эффекта.

Кофе

В большинстве исследований, изучающих влияние кофеина на эффективность тренировок, используется безводная, порошкообразная форма кофеина, часто принимаемая в виде капсул. В отличие от них, наиболее распространённым источником кофеина является обычный кофе. 

Тренировки на выносливость

Ранее проведенные исследования показали, что кофеин из кофе не обладает таким же эргогенным эффектом, как изолированный кофеин. Обзор 2001 года указывает, что кофе не оказывает аналогичного воздействия, возможно, из-за взаимодействия кофеина с другими веществами в кофейных зернах.

Современные исследования, однако, свидетельствуют о том, что кофе может иметь схожий эргогенный эффект с безводным кофеином при сопоставимых дозах. Например, исследование 2016 года показало, что употребление кофе перед физической нагрузкой так же эффективно, как и безводный кофеин, для улучшения выносливости.

Силовые тренировки

Исследования силовых и спринтерских тренировок привели к аналогичным результатам. 

В одном исследовании мужчины, тренирующиеся с отягощениями, перед тренировкой принимали кофе с кофеином, кофе без кофеина, кофе без кофеина плюс обезвоженный кофеин или плацебо. Приём кофеина привёл к увеличению общего количества поднятого веса по сравнению с плацебо, но различий в зависимости от формы приёма не было.  

Другое исследование, также проведенное в 2016 году, продемонстрировало, что 300 мг кофеина обеспечивают одинаковые эргогенные преимущества при употреблении в виде напитка, содержащего чистый кофеин, и при употреблении в виде кофе, содержащего такое же количество кофеина. Натренированные на сопротивление мужчины прошли спринтерское тестирование, состоящее из 1ПМ и повторений до усталости при 80% от 1ПМ для жима ногами и жима лёжа, после чего выполнили пять спринтов на велоэргометре. Результаты показали, что и безводный кофеин, и кофе одинаково повышали спринтерские показатели по сравнению с плацебо. 

Проблема с кофе

Существуют две основные проблемы с употреблением кофе или чая как источника кофеина перед физической активностью.

Первая проблема — сложность в определении точного количества кофеина. Базы данных о содержании кофеина в напитках и продуктах предоставляют лишь средние значения. Факторы, такие как сорт кофейных зёрен и методы обжарки, влияют на содержание кофеина, делая каждую чашку уникальной.

Даже при использовании одного и того же кофе и технологии приготовления уровень кофеина может варьироваться. Например, в одном исследовании содержание кофеина в напитках из одной кофейни колебалось от 259 до 564 мг за шесть дней.

Обычно в чашке кофе среднего объёма содержится около 100 мг кофеина, но это количество может значительно отличаться. Это затрудняет оценку реального потребления кофеина. Для достижения стабильного эргогенного эффекта требуется минимальное количество кофеина, и завышенная оценка может привести к отсутствию ожидаемого повышения работоспособности.

Недооценка, в свою очередь, может вызвать нежелательную передозировку, что приведет к дрожи и тошноте во время тренировки вместо ожидаемого прилива энергии.

Вторая проблема связана с объёмом жидкости, необходимым для получения достаточного количества кофеина. Чтобы достичь 400-600 мг кофеина, может потребоваться выпить значительное количество кофе за час до тренировки, что может вызвать дискомфорт и частые позывы к мочеиспусканию во время занятий спортом.

Другие источники кофеина

В последнее время возрос интерес к эргогенному потенциалу кофеина, принимаемого другими, нетрадиционными способами. К таким способам относятся жевательная резинка, гели, батончики, энергетические напитки и ополаскиватели для полости рта. 

Жевательная резинка

Жевание жевательной резинки с кофеином способствует быстрому усвоению этого вещества, вероятно, более эффективно, чем другие способы потребления. Всасывание в ротовой полости и поглощение кофеина при проглатывании жевательной резинки приводят к резкому увеличению его уровня в плазме крови.

Однако более поздние исследования показали, что между жевательной резинкой с кофеином и растворимым кофе нет значительных различий в скорости доставки кофеина.

Быстрое усвоение кофеина из жевательной резинки делает её хорошей альтернативой перед тренировкой или соревнованием. Исследование 2011 года показало, что кофеин в форме жевательной резинки эффективно повышает работоспособность у спортсменов в силовых видах спорта. Спортсмены, занимающиеся толканием ядра, улучшили свои результаты и концентрацию после жевания жевательной резинки с кофеином по сравнению с безактивной.

Энергетические напитки

Многочисленные исследования в течение нескольких десятилетий изучали влияние энергетических напитков с кофеином на физическую работоспособность. Недавний метаанализ показал, что прием энергетических напитков перед тренировкой улучшает показатели мышечной силы и выносливости. Однако эти улучшения связаны с содержанием и дозировкой таурина в этих энергетических напитках, а не с содержанием кофеина. 

Существующие научные данные не подтверждают эргогенный эффект кофеина, принимаемого в виде энергетических напитков. Однако во многих исследованиях использовалось относительно небольшое количество Red Bull, обеспечивающее всего 80-160 мг кофеина. Это может быть слишком малая доза, чтобы оказать значительный эргогенный эффект, независимо от источника. 

Гели и батончики с кофеином

В ограниченном числе исследований, касающихся физических нагрузок, кофеин использовался в виде гелей или батончиков. Одно из таких исследований 2008 года показало, что батончик с кофеином значительно улучшает результаты тренировок, увеличивает время до усталости и повышает когнитивные функции во время длительных велопоездок.

Два других исследования подтвердили, что кофеиновый гель может повысить эффективность гребли и результаты интервальных спринтов.

Однако не проводилось исследований, анализирующих влияние этих форм кофеина на силовые тренировки.

При равном количестве кофеина не имеет значения, предпочитаете ли вы безводный кофеин, кофе или другую концентрированную форму перед тренировкой. Все они, вероятно, обеспечат схожие преимущества.

Генетические различия в эргогенной реакции на потребление кофеина

Если вы обнаружили, что при употреблении кофеина не замечаете, что работается лучше, чем без него, возможно, это ваши гены вас обманывают. Недавнее исследование показало, что хотя большинство людей получают повышение работоспособности от кофеина, некоторые этого не делают. Всё дело в ферменте с названием CYP1A2 и генетически обусловленной скорости метаболизма кофеина. 

Большинство исследований показали, что кофеин значительно повышает работоспособность. Однако эти преимущества проявляются не у всех людей. При изучении индивидуальной реакции на приём кофеина становится очевидным, что некоторые люди получают лишь незначительный эргогенный эффект, если он вообще есть. У некоторых даже наблюдается снижение работоспособности после употребления кофеина. 

Печеночный фермент CYP1A2 отвечает за более чем 95% метаболизма кофеина. Последние исследования показывают, что генетические вариации CYP1A2 также объясняют, по крайней мере, часть межиндивидуальных различий в преимуществах производительности, получаемой от кофеина

Ген CYP1A2 имеет два аллеля — А и С. Аллель А повышает активность фермента CYP1A2, а аллель С снижает её. Кофеин метаболизируется с разной скоростью в зависимости от генотипа человека. Генотип AA метаболизирует кофеин быстро, а генотипы AC и CC — медленно. 

Чем быстрее, тем лучше

Способность усваивать кофеин может улучшать физическую работоспособность. В одном исследовании употребление кофеина положительно сказалось на времени прохождения 10 км у подготовленных велосипедистов с генотипом AA. У испытуемых с генотипом AC кофеин не повлиял на результаты, а у участников с генотипом CC наблюдалось снижение показателей.

Тренированные спортсмены с гомозиготным аллелем А показали улучшение производительности во время тренировок с сопротивлением после приема 6 мг/кг кофеина. Носители аллеля С не ощутили положительного эффекта от кофеина по сравнению с плацебо.

Поскольку носители аллеля С медленнее усваивают кофеин, возможно, что его употребление за более длительный период до тренировки могло бы усилить положительное влияние на эту группу. Однако эта гипотеза не была исследована.

Другим геном, влияющим на ответ организма на кофеин, является ген ADORA2A, отвечающий за возбудимость нервной системы. Полиморфизмы CYP1A2 и ADORA2A не изучались совместно, что оставляет открытым вопрос о возможных взаимодействиях между ними.

Существуют генетические различия в том, как кофеин влияет на физическую работоспособность. Данные свидетельствуют о значительных различиях, но их влияние на индивидуальный ответ на кофеин остается неясным. Это означает, что рекомендации, основанные на генетических различиях в метаболизме кофеина, остаются предположительными до проведения дополнительных исследований.

Влияние кофеина на эффективность физических нагрузок в зависимости от пола

В подавляющем большинстве исследований, посвящённых влиянию кофеина на физическую работоспособность, использовались испытуемые мужского пола. Можем ли мы с уверенностью сказать, что кофеин оказывает такое же воздействие на работоспособность у женщин? Ответ — нет, скорее всего, не можем, исходя из результатов недавнего систематического обзора.  

Мужчины и женщины бывают разных форм и размеров, но в целом мужчины крупнее и имеют другой состав тела, чем женщины. Наши гормональные функции значительно отличаются. Логично, что то, что влияет на всю центральную нервную систему и имеет дозозависимый эффект, будет влиять на нас по-разному. 

После тщательного анализа доступной научной литературы исследователи пришли к выводу, что, когда речь идёт об аэробных тренировках, нет никакой разницы в реакции на кофеин у мужчин и женщин. Если вы бегаете, катаетесь на велосипеде или занимаетесь любым другим видом физических занятий на выносливость, вы можете ожидать одинаковой пользы от кофеина независимо от пола. 

Однако, когда речь идёт об анаэробных упражнениях, где требуется мощность, скорость и сила, например, спринтерский бег или силовые тренировки в тренажёрном зале, всё не так однозначно. Большинство научных данных свидетельствуют о том, что кофеин оказывает большее воздействие на работоспособность мужчин, чем женщин. Он позволяет мужчинам поднимать больший вес, вырабатывать большую мощность и быстрее спринтовать, чем женщины, после употребления одинаковой дозы.  

Мужчины также обладают большей чувствительностью к кофеину. Это позволяет добавкам кофеина снижать чувство усталости у мужчин, но не у женщин. 

Может ли женщина просто увеличить количество кофеина, чтобы уравнять шансы? Возможно, но это также создаст риск негативных побочных эффектов. В целом, у женщин меньше вес тела и масса тела. Учитывая это, увеличение дозы кофеина со стандартных 3-6 мг на килограмм массы тела также резко увеличит риск столкнуться с побочными эффектами. 

Если вы женщина и задаетесь вопросом, почему вы не получаете ожидаемого улучшения результатов после употребления кофе или таблеток с кофеином перед тренировкой, возможно, причина кроется именно в этом. 

Утренние и вечерние эффекты кофеина

Во второй половине дня и вечером уровень мышечной активности выше, чем утром. Кофеин может уменьшить снижение скорости сокращения мышц, часто наблюдаемое во время утренних тренировок с отягощениями.

Кофеин повышает эффективность утренних силовых тренировок до уровня вечерних и значительно улучшает нервно-мышечную производительность по сравнению с вечерними занятиями.

Употребление кофеина утром помогает снизить негативные последствия для сна, которые могут возникнуть при его потреблении позже.

Привыкание к кофеину

Эффект от кофеина великолепен, но что если принимать его перед каждой тренировкой? Не ослабнет ли эффект со временем? На самом деле, да, такое может случиться, хотя, похоже, не со всеми. 

Регулярное употребление кофеина спортсменом может привести к тому, что со временем он не даст ожидаемых результатов. Некоторые рекомендации предполагают, что периоды отмены, либо перед важными спортивными соревнованиями, либо регулярно в течение длительного периода тренировок, могут восстановить сниженный потенциал кофеина из-за привыкания. 

Относительно небольшое количество исследований, посвященных изучению потенциального влияния кофеина на привыкание к физической нагрузке, дало противоречивые результаты. 

Исследования, не выявившие признаков привыкания

В одном из исследований участникам, как привычным, так и непривычным потребителям кофеина, давали плацебо, 3 мг/кг или 5 мг/кг кофеина перед тестами на время до полного истощения. Результаты не показали значительных различий между группами, что указывает на одинаковое влияние кофеина на физическую работоспособность как у тех, кто не употребляет кофеин, так и у привыкших к нему.

В другом исследовании 40 подготовленных велосипедистов, регулярно потребляющих низкие, умеренные или высокие дозы кофеина, прошли три теста на время после приема 6 мг/кг кофеина, плацебо или без добавок. Участники с разными уровнями потребления кофеина продемонстрировали схожие абсолютные и относительные улучшения после его приема. Это подтверждает, что регулярное употребление кофеина не снижает его острого эргогенного эффекта.

Исследования, демонстрирующие доказательства привыкания

С другой стороны, в другом исследовании пользователи и не потребители кофеина выполняли испытания на время до изнеможения после употребления плацебо или 5 мг/кг кофеина. На этот раз результаты показали значительно большую продолжительность и величину эргогенного эффекта кофеина у участников, не употребляющих кофеин, чем у участников, привыкших к кофеину. 

В другом исследовании участникам, привыкшим к кофеину, в течение 28 дней давали либо плацебо, либо возрастающие дозы кофеина, вплоть до 3 мг/кг в день. До и после этого периода они принимали острую дозу кофеина в 3 мг/кг перед тренировкой. В испытании на физическую нагрузку после месяца ежедневного употребления кофеина испытуемые, привыкшие к кофеину, снизили свои показатели на 7,3%, а группа плацебо — нет. Это показывает, что реакция на кофеин перед тренировкой снизилась из-за привыкания. 

Совсем недавно исследование по измерению выходной мощности и скорости движения штанги во время жима лежа показало, что 15 силовых атлетов, привыкших к кофеину, не получили никакой пользы от приема кофеина перед тестированием. 

Несколько месяцев спустя та же группа учёных повторила эти результаты, но на этот раз с использованием огромного количества кофеина — 9 или 11 мг/кг. Показатели жима лёжа у тренированных спортсменов не выиграли от такого большого количества кофеина. Вместо этого, как 1ПМ, так и количество повторений до изнеможения с использованием 50% от 1ПМ были такими же, как и после приема плацебо. С другой стороны, многие спортсмены сообщили о побочных эффектах на следующий день после приёма кофеина, включая тахикардию и учащённое сердцебиение. 

Эффекты отмены кофеина

Краткосрочная отмена кофеина у людей, привыкших к нему, не приносит значительных преимуществ. Исследование показало, что доза 3 мг/кг кофеина повышает работоспособность во время интенсивных тренировок как при 4-дневной отмене, так и без нее.

Длительная отмена кофеина может восстановить его эффект у привыкших к нему людей, но этот аспект еще не изучен в контролируемых исследованиях производительности. Периоды отмены могут увеличить риск побочных эффектов при повторном введении кофеина, так как организм становится «наивным» к его воздействию.

Регулярное потребление кофеина может привести к зависимости, что снижает его эргогенный эффект. Однако это не наблюдается у всех, возможно, из-за генетических различий и индивидуальной реакции на кофеин.

Введение периодов отмены кофеина может восстановить чувствительность к нему, но требует дальнейшего изучения. Также следует учитывать возможность побочных эффектов при повторном употреблении.

Умеренное потребление кофеина около 3 мг/кг в день безопасно для здоровых людей, занимающихся спортом. Перед важными событиями или тренировками, а также в моменты усталости, однократное увеличение дозы кофеина может компенсировать снижение эргогенного эффекта, вызванное привыканием.

Безопасность и побочные эффекты кофеина

Рекомендуемые пороговые значения безопасности кофеина варьируются в зависимости от региона. Например, Европейское управление по безопасности продуктов питания (EFSA) считает безопасными разовые дозы кофеина до 200 мг или 3 мг/кг. 

Недавний мета-анализ около 400 исследований показал, что до 400 мг кофеина в день не оказывают никакого негативного воздействия, например, на сердечно-сосудистую систему или изменения в поведении. 

Дозы, которые спортсмены используют для повышения эффективности тренировок, немного превышают суточную норму, рекомендованную как безопасную для здоровых взрослых. Они определённо намного выше, чем среднее потребление для населения в целом.  

Потенциальные негативные долгосрочные последствия для здоровья от такого большого количества кофеина, потребляемого на регулярной долгосрочной основе, в настоящее время неизвестны. 

Острые побочные эффекты встречаются гораздо чаще, и хотя они неприятны, обычно не опасны и проходят относительно быстро. После приёма 600 мг кофеина довольно часто возникают такие побочные эффекты, как дрожь, нервозность и тошнота. Употребление кофеина в позднее время суток или вечером может нарушить режим сна и привести к проблемам с засыпанием. 

Индивидуальная переносимость определяет предел, при котором употребление кофеина может привести к неблагоприятным побочным эффектам. Некоторые могут почувствовать тошноту и дрожь после приёма нескольких сотен мг, в то время как другие могут употребить грамм за один приём и ничего не почувствовать. Привычное употребление кофеина, скорее всего, приводит к повышению переносимости. 

Обезвоживание

Одним из распространённых мифов о кофеине является его мочегонное действие. Однако переживать по этому поводу не стоит.

Исследование мочегонных свойств кофеина началось в 1928 году с публикации первой научной работы о повышении объёма мочи после его употребления.

С тех пор проведено множество исследований, изучающих влияние кофеина на уровень гидратации. Хотя результаты варьируются, общая тенденция показывает, что высокие дозы кофеина могут вызывать небольшой мочегонный эффект, в то время как низкие и умеренные дозы этого эффекта не оказывают.

В одном из исследований 2016 года анализировалось влияние 13 популярных напитков, включая кофе и чай, на уровень гидратации. Результаты показали, что кофе получил наименьший балл по индексу гидратации, что означает, что он вызывал меньшую реакцию на гидратацию по сравнению с другими напитками.

У людей, регулярно употребляющих кофеин, этот небольшой мочегонный эффект обычно не приводит к обезвоживанию. Последние исследования показывают, что умеренное ежедневное потребление кофе обеспечивает уровень гидратации, сопоставимый с водой. Жидкость в кофе, вероятно, компенсирует любые негативные последствия мочегонных свойств кофеина.

Потребление до 400 мг кофеина в день считается безопасным. Индивидуальная переносимость определяет, насколько больше этого количества можно употреблять без значительных побочных эффектов. Хотя экстремальные дозы кофеина могут быть опасными, побочные эффекты от небольших передозировок обычно незначительны.

Несмотря на возможный диурез от кофеина в состоянии покоя, физическая активность, похоже, полностью нивелирует этот эффект. Мета-анализ 16 исследований показал, что кофеин оказывает минимальный мочегонный эффект в состоянии покоя, но этот эффект исчезает при физической нагрузке. Таким образом, опасения по поводу потери жидкости после употребления кофеина не обоснованы, особенно если кофеин принимается перед физической активностью.

Выводы

  • Потребление кофеина в диапазоне от 3 мг/кг до 6 мг/кг обеспечивает значительные преимущества для большинства видов силовых тренировок. Еще более высокие дозы могут дать незначительные преимущества, особенно при тренировках с очень высокими нагрузками, но при этом повышается риск побочных эффектов. 
  • Умеренное потребление кофеина, острое или хроническое, кажется безопасным для здоровых людей. Опасения по поводу обезвоживания не обоснованы. 
  • В настоящее время оптимальное время употребления кофеина перед тренировкой неизвестно и, вероятно, зависит от нескольких факторов. Однако, согласно многочисленным исследованиям, употребление кофеина за час до тренировки является эффективным. 
  • Существуют значительные межличностные различия как в эргогенной реакции, так и в переносимости кофеина. Чтобы свести к минимуму риск возникновения побочных эффектов, следует начинать с относительно низкой дозы, например, 3 мг/кг. Эта доза обеспечивает хороший эффект в большинстве случаев. При необходимости её можно постепенно увеличивать. 

Кофеин и его влияние на психическое здоровье

Кофеин является одним из самых распространенных психоактивных веществ в мире, и его влияние на психическое здоровье привлекает внимание ученых и специалистов в области медицины. Основной механизм действия кофеина заключается в блокировке аденозиновых рецепторов, что приводит к увеличению уровня нейротрансмиттеров, таких как дофамин и норадреналин. Это, в свою очередь, может оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на психическое состояние человека.

Одним из наиболее заметных эффектов кофеина является его способность повышать уровень бодрствования и улучшать концентрацию. Исследования показывают, что умеренные дозы кофеина могут способствовать улучшению когнитивных функций, таких как внимание, память и скорость реакции. Это объясняет, почему многие люди употребляют кофе или энергетические напитки для повышения продуктивности, особенно в условиях усталости или недостатка сна.

Однако, несмотря на положительные эффекты, кофеин может также вызывать негативные последствия для психического здоровья. Употребление больших доз кофеина связано с повышением уровня тревожности и нервозности. У людей, предрасположенных к тревожным расстройствам, кофеин может усугублять симптомы, вызывая учащенное сердцебиение, потливость и чувство беспокойства. Кроме того, у некоторых людей кофеин может вызывать или усиливать панические атаки.

Существует также связь между кофеином и нарушениями сна. Употребление кофеина, особенно во второй половине дня, может затруднить засыпание и ухудшить качество сна. Хроническое недосыпание, в свою очередь, может негативно сказываться на психическом здоровье, приводя к повышенной утомляемости, раздражительности и снижению когнитивных функций.

Важно отметить, что индивидуальная чувствительность к кофеину может значительно варьироваться. Некоторые люди могут переносить высокие дозы кофеина без каких-либо негативных последствий, в то время как другие могут испытывать тревогу и бессонницу даже после небольшой порции. Поэтому рекомендуется внимательно следить за своим состоянием и при необходимости корректировать потребление кофеина.

В заключение, кофеин может оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на психическое здоровье. Умеренное потребление кофеина может способствовать улучшению концентрации и бодрствования, однако чрезмерное употребление может привести к повышению тревожности и нарушениям сна. Важно учитывать индивидуальные особенности и следить за реакцией организма на кофеин, чтобы максимально использовать его преимущества и минимизировать риски.

Вопрос-ответ

Какая польза и вред кофе для организма?

Главное вещество кофе — кофеин. Он является возбудителем систем организма: улучшает работу мозга, ускоряет работу сердца, стимулирует деятельность желчного пузыря. Но если злоупотреблять напитком, то это может привести к негативным последствиям: тремор, повышенное давление, изжога, бессонница.

Какой кайф от кофеина?

Кофеин по праву считается одним из лучших природных стимуляторов. Он снижает чувство усталости, повышает внимание и улучшает настроение. Основные источники этого вещества – кофе, чай, мате и шоколад.

Советы

СОВЕТ №1

Перед тем как увеличить потребление кофеина, внимательно оцените свою чувствительность к нему. У некоторых людей даже небольшие дозы могут вызывать беспокойство, бессонницу или учащенное сердцебиение. Начните с умеренных порций и наблюдайте за реакцией организма.

СОВЕТ №2

Старайтесь ограничивать потребление кофеина во второй половине дня, чтобы избежать проблем со сном. Оптимальное время для употребления кофе или энергетиков — утро и ранний день, когда ваше тело наиболее активно нуждается в стимуляции.

СОВЕТ №3

Обратите внимание на источники кофеина. Кофе, чай, энергетические напитки и шоколад содержат разные количества кофеина. Изучите этикетки и выбирайте те продукты, которые соответствуют вашим потребностям и предпочтениям.

СОВЕТ №4

Не забывайте о важности гидратации. Кофеин обладает мочегонным эффектом, поэтому важно компенсировать его потребление достаточным количеством воды, чтобы избежать обезвоживания.

Ссылка на основную публикацию
Похожее