Co víme o kofeinu? II

Část II. - Kofein a jeho využití ve sportu

Kofein je pro podporu výkonnosti využíván ve sportu po více než sto let a blíže je sportovními vědami zkoumán více než polovinu tohoto období. Od roku 1980 do roku 2003 se kofein nacházel na seznamu zakázaných látek Mezinárodního olympijského výboru. Překročení stanovených limitů bylo zjišťováno rozborem moči, kde jejich překročení znamenalo konzumaci poměrně vysokých dávek (6-9 mg/kg tělesné hmotnosti). Kofein byl ze seznamu zakázaných látek a metod odebrán Světovou antidopingovou agenturou (WADA z angl. World Anti-Doping Agency) v roce 2004. Čímž byli všichni sportovci, jež podléhají pravidelným kontrolám, řídící se pravidly WADA, zproštěni obav ze sankcí z překročení limitů při běžné anebo záměrné konzumaci na kofein bohatých potravin či doplňků stravy [1].

Mezi potenciální benefity užívání kofeinu patří mobilizace tuků z adipocytů a svalů, stimulace k vylučování adrenalinu, vliv na srdeční sval, svalovou kontraktilitu a centrální nervovou soustavu (CNS) s následnou změnou vnímání úsilí a únavy. Mnoho vědců se domnívá, že poslední zmíněný faktor hraje v podpoře výkonnosti nejdůležitější roli [2]. Podobně jako je tomu i u jiných podpůrných látek, ani užívání kofeinu není univerzální.

Sportovní výkon

Užívání kofeinu v podpoře sportovního výkonu je dnes velice běžné. S kofeinem se ve stravě můžeme potkat v mnoha formách přirozených, ale i v podobě aditiva do nápojů a potravin či doplňků stravy. Jak bylo zmíněno v předchozím článku - v USA a většině západních států je konzumace alespoň jednoho výrobku obsahujícího kofein každý den dokumentována u 85 % dospělé populace [3].

Pozitivní vliv kofeinu je pozorován u sportovních výkonů různého trvání a intenzity. Obecně je ale jeho přínos pozorován spíše u vytrvalostních výkonů vysoké intenzity - vytrvalostní výkony submaximální intenzity v délce trvání více než 90 min, nepřerušovaných výkonů vysoké intenzity v délce trvání 20-60 min a supramaximální výkony v délce trvání 1-5 min [4]. Tyto výkony zahrnují dlouhotrvající kontinuální aktivity, kontinuální výkony vysoké intenzity jako například plavání, veslování, cyklistiku a běh, ale i intermitentní výkony tzv. "stop and go". Tedy sporty, u kterých dochází ke střídání úseků vysoké a nízké intenzity - týmové a raketové sporty [5]. Význam kofeinu je v silovém sportu pozorován pouze při silově-vytrvalostních aktivitách. Maximální síla není kofeinem ovlivněna.

Dávkování a načasování

Navázání kofeinu na adenosinové receptory v CNS má přímý vliv na neuro-humorální systém a snížené vnímání únavy či bolesti pak pozitivně ovlivňuje výše zmíněné sportovní výkony. Vždy je ale velmi důležité správné dávkování této látky a jeho načasování. Doporučení pro dávkování jsou na základě vědeckých studií poměrně komplikovaná. Ve vztahu k povaze a délce trvání jednotlivých výkonů byly sledovány i různé dávky. Tyto dávky se pohybují v rozmezí 2-15 mg/kg tělesné hmotnosti (TH) [6]. v přepočtu na TH je rozptyl v množství dávkované gramáže poměrně velký a u kofeinu více než kdy jindy rozhodně neplatí čím více, tím lépe. Vyšší dávky mohou i u pravidelně užívajících jedinců vyvolat negativní pocity. Obecně se proto doporučují dávky v rozmezí od 3 mg/kg TH do 6mg/kg TH v čase 60 min před zahájením sportovního výkonu. Stejně jako u jiných suplementů je vhodné vyzkoušet spíše nižší dávky. V případě tolerance přistupovat k vyššímu dávkování, a to vždy v tréninku. První zkušenost s kofeinem by určitě neměla proběhnout v den závodu.

Pozitivní vliv na výkonnost byl prokázán i při nižších dávkách kofeinu, které byly sportovcům během výzkumu podávány v průběhu kontinuálního dlouhotrvajícího výkonu na kole. Ke zlepšení došlo při podávání kolového nápoje s obsahem 90 mg kofeinu v průběhu výkonu v porovnání s placebem. Jen pro porovnání espresso (30 ml) či půl litru kolového nápoje obsahuje cca 50 mg kofeinu, překapávaná káva cca 100 mg kofeinu, jedna kapsle čistého kofeinu cca 200 mg kofeinu. Testované nápoje obsahovaly kombinaci sacharidů a kofeinu. Zlepšení je proto možné připsat nejen kofeinu, ale i jeho kombinaci s jednoduchými cukry [7]. Nižší dávky kofeinu nemění periferní reakci těla na zátěž, zlepšují bdělost, pozornost, náladu a kognitivní procesy během a po výkonu. Navíc nejsou spojovány s negativními vedlejšími účinky, které mohou přivodit vyšší dávky kofeinu [8].

Pozoruhodná je míra vlivu suplementace na jednotlivce, kde může docházet k výraznému zlepšení, ale také zhoršení výkonnosti. Studie naznačují vysokou inter-individuální reakci na konzumaci kofeinu v závislosti na genotypu jednotlivce, environmentálních faktorech a předchozím užívání kofeinu (potravin jej obsahujících). Vliv genotypu člověka může ve spojitosti s kofeinem ovlivnit nejen výkonnost, ale i míru stresu a kvalitu spánku. V populaci byl totiž zjištěn polymorfismus u dvou konkrétních genů (CYP1A2 a ADORA2A), které mohou přímo ovlivnit rekci organismu na konzumaci kofeinu a následný pozitivní či negativní efekt na výkonnost [9]. Dá se tedy říci, že se v populaci nacházejí i jedinci, kteří z konzumace kofeinových potravin či doplňků stravy nebudou prospěch, ale dokonce si mohou v rámci sportovního výkonu uškodit.

Závěr

Dle současných doporučení je pozitivní vliv užívání kofeinu popisován při dávkování 3-6 mg/kg TH 60 minut před zahájením vytrvalostního výkonu vysoké intenzity, intermitentního či silově-vytrvalostního výkonu. Podpora spočívá zejména v ovlivnění CNS, kde dochází ke sníženému vnímání úsilí a únavy. Vzhledem k poměrně vysokým dávkám se ne vždy může jednat o pozitivní zkušenost. Z tohoto důvodu je lidem, kteří běžně kofein či kofeinové potraviny nekonzumují, doporučeno individuální dávkování i nižší, než je doporučeno, s možným následným zvyšováním. Efekt kofeinu je možné pozorovat i při nižších dávkách podávaných v průběhu dlouho trvajícího náročného zatížení jako je cyklistika, běh, veslování či plavání [10].

Mgr. Tomáš Hlinský

Reference:

[1] Castell, L. M., Stear, S. J., & Burke, L. M. (Ed.). (2015). Nutritional Supplements in Sport, Exercise and Health: An A-Z Guide (1 edition). London ; New York: Routledge.

[2] Burke, L., Desbrow, B., & Spriet, L. (2013). Caffeine for sports performance. Human Kinetics.

[3] Clark, I., & Landolt, H. P. (2017). Coffee, caffeine, and sleep: A systematic review of epidemiological studies and randomized controlled trials. Sleep Medicine Reviews, 31, 70-78.

[4] Graham, T. E. (2001). Caffeine and Exercise. Sports Medicine, 31(11), 785-807.

[5] Burke, L. M. (2008). Caffeine and sports performance. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism = Physiologie Appliquee, Nutrition Et Metabolisme, 33(6), 1319-1334.

[6] Fernandez, T. (2016). Caffeine's Ergogenic Effects: Endurance Exercise, Resistance Exercise, High-Intensity Exercise, and Cognitive Function/Skill Maintenance. Revue YOUR Review (York Online Undergraduate Research), 3(0), 132.

[7] Cox, G. R., Desbrow, B., Montgomery, P. G., Anderson, M. E., Bruce, C. R., Macrides, T. A., ... Burke, L. M. (2002). Effect of different protocols of caffeine intake on metabolism and endurance performance. Journal of Applied Physiology, 93(3), 990-999.

[8] Spriet, L. L. (2014). Exercise and Sport Performance with Low Doses of Caffeine. Sports Medicine, 44(2), 175-184.

[9] Pickering, C., & Kiely, J. (2018). Are the Current Guidelines on Caffeine Use in Sport Optimal for Everyone? Inter-individual Variation in Caffeine Ergogenicity, and a Move Towards Personalised Sports Nutrition. Sports Medicine, 48(1), 7-16.

[10] Williams, M. H. (2016). Nutrition for health, fitness & sport (11th vyd.). New York : Mc Graw- Hill, c2013.