مصرف کافئین در ورزشکاران (زمانبندی و دوز مصرفی)

مصرف کافئین در ورزشکاران (زمانبندی و دوز مصرفی)

به خوبی پذیرفته شده است، دوز کافی کافئین برای بهبود عملکرد بین ۳ تا ۶ میلی گرم به ازای هر کیلوگرم از وزن بدن، ۶۰ دقیقه قبل از فعالیت ورزشی است. این دوز (بین ۱ تا ۸ درصد) باعث افزایش عملکرد در فعالیت های ورزشی هوازی، رشته های ورزشی بر پایه بازی و  با نیاز های زیاد گلیکولیتیک می شود [۱-۴]. در حال حاضر ثابت شده است فواید کافئین بر عملکرد از راه تأثیر مستقیم آن بر CNS، بهبود عملکرد شناختی و زمان واکنش، و نیز کاهش میزان تلاش درک شده (درد) ایجاد می شود.

ژانگ و همکاران (۲۰۲۰) آثار دوز مصرفی کم (۳ میلی گرم در کیلوگرم)، متوسط (۶ میلی گرم در کیلوگرم) و زیاد (۹ میلی گرم در کیلوگرم در کیلوگرم) را بر عملکرد شناختی و فعال سازی مغز بررسی کرد [۵]. یافته های آن ها نشان می دهد مصرف دوزهای کمتر کافئین در مقایسه با دوزهای متوسط و بالاتر (۶ یا ۹ میلی گرم در کیلوگرم) آثار بیشتری روی عملکردشناختی و فعالیت مغزی ایجاد می کند. این یافته ها نشان می دهد، مقادیر کمتر کافئین (≤ ۳ میلی گرم در کیلوگرم) برای ایجاد اشباع اثر کافئین بر CNS کافی است [۵]. به علاوه نشان داده شده است استفاده از دوز های متوسط یا زیاد کافئین فقط از راه آثار محیطی کافئین بر آزمون های عملکردی تاثیر دارد. بنابراین، تحقیقات بیشتری باید درباره تاثیر تجویز دوزهای زیاد کافئین (یعنی ۶-۹ میلی گرم در کیلوگرم)، در مقابل استفاده از دوزهای کمتر کافئین  (۳ میلی گرم در کیلوگرم)، باید انجام شود [۱]. علاوه بر این، افزایش دوز کافئین باید بر اساس تحمل فرد نسبت به این ماده و نوع تمرینات بدنی مورد استفاده قرار گیرد [۱]. برخی از مطالعات نشان داده اند، فعالیت ورزشی هوازی به همراه دوزهای زیاد کافئین (یعنی ۶-۹ میلی گرم در کیلوگرم) می تواند مسیر اکسایش سوبسترا را تغییر دهد. در این موارد، کافئین با حفظ ذخایر گلیکوژن ماهیچه، استفاده از لیپیدها را برای تامین انرژی تغییر داد. این سازوکار هنگامی که دوز زیاد کافئین قبل یا بعد از جلسات ورزشی پیشنهادی مصرف شده است، باعث بهبود عملکرد در آزمون های هوازی می شود [۱]. به خوبی معلوم شده است که این دارو باعث ایجاد لیپولیز می شود، که باعث افزایش در دسترس بودن اسیدهای چرب خون می شود ، هنگامی که کافئین قبل، هنگام یا بعد از فعالیت های ورزشی مصرف شده است. با این حال، درباره تولید انرژی توسط در دسترس بودن بیشتر اسیدهای چرب نتایج متناقضی ارائه شده است [۱].

بین ۳۰ تا ۹۰ دقیقه پس از مصرف کم (۲ تا ۳ میلی گرم در کیلوگرم)، متوسط (۳– ۶ میلی گرم کیلوگرم) یا دوزهای زیاد (۶-۹ میلی گرم کیلوگرم) کافئین خالص، مقادیر پلاسمایی ماده به اوج خود می رسد [۱]. همچنین، بل و مک للان (۲۰۰۲) تأکید می کنند که مصرف مکمل کافئین (۵ میلی گرم در کیلوگرم)، ۶۰ دقیقه قبل از فعالیت ورزشی دوچرخه سواری در افرادی که سابقه مصرف کافئین نداشتند یا داشتند، تاثیر نیروافزای مشابهی را ایجاد می کند [۶]. علاوه بر این، بل و مک للان (۲۰۰۲) نشان دادند که مصرف دوز یکسان کافئین (۵ میلی گرم در کیلوگرم – ۱) آثار عملکردی مشابهی را هنگامی که این ماده ۱۸۰ دقیقه قبل از آزمون ورزشی مصرف شد در مقایسه با مصرف ۶۰ دقیقه قبل از آزمون ایجاد کرد [۶]. این اطلاعات نشان می دهد که وقت مناسب تمرین هوازی در بازه زمانی ۳۰ تا ۹۰ دقیقه پس از مصرف کافئین (که باعث به حداکثر رساندن ماده به اوج خود در پلاسما می شود) تنها بازه مطلوب نیست و احتمالاً پنجره وسیع تری که حتی متابولیسم کافئین را در بدن پوشش می دهد (یعنی از ۱ تا ۳ ساعت پس از مصرف کافئین) را  می توان به منظور بهبود عملکرد ورزشی متصور بود [۱]. از این نظر، شایان ذکر است که فرآیند متابولیسم کافئین از راه کاهش سطوح کافئین در پلاسما و افزایش تدریجی متابولیت های ثانویه آن رخ می دهد. این فرایند ظاهراً با گوناگونی های گسترده ای در بین افراد، به دلیل ویژگی های محیطی و/یا ژنتیکی (نیمه عمر کافئین از ۳ تا ۷ ساعت متغیر است) رخ می دهد [۱]. علاوه بر استفاده خالص، کینتیک جذب دوزهای مختلف کافئین (۱.۵-۹ mg.kg -1) همراه با کربوهیدرات ها مورد بررسی قرار گرفته است. در این موارد  «اوج سطح پلاسمایی» کافئین کمتر مشخص و طولانی تر می شود، که نشان دهنده زمانبندی متفاوت جذب ماده (۱۲۰ تا ۲۱۰ دقیقه) است [۱]. استفاده مازاد  کافئین در مقایسه با مصرف خالص کربوهیدرات ها باعث بهبود قابل توجهی در ظرفیت دویدن و در دوچرخه سواری بین دوزهای مختلف شد. در این باره، به نظر می رسد که کافئین اضافه شده مزایایی را در ریکاوری عضلات بین دو جلسه تمرین متوالی و در هنگام مصرف هنگام آزمون دوچرخه سواری به همراه دارد. سازوکارهای احتمالی می تواند مرتبط با دوز کافئین باشد [۱]. زیرا دوز زیاد کافئین (۸ میلی گرم در کیلوگرم) باعث افزایش ذخایر گلیکوژن عضلانی شده است، در حالی که استفاده از دوزهای کم (۱.۵ تا ۳ میلی گرم کیلوگرم) می تواند احتمالاً از راه تحریک CNS به بهبود عملکرد ورزشی بیانجامد [۱].

بنابراین، زمان «ایده آل» برای مصرف مکمل کافئین با هدف بهبود عملکرد ورزشی ممکن است به دوز مصرفی و لحظه (قبل، حین یا بعد از تمرین) وابسته باشد [۱]. علاوه بر این، کافئین می تواند از راه اشکال جایگزین مصرفی، مانند مصرف غذا (به عنوان مثال قهوه، چای و نوشیدنی های انرژی زا)، آدامس جویدنی، دهان شویه ها  و آئروسل  تجویز شود [۱].

منابع

1. Martins, G.L., et al., Caffeine and Exercise Performance: Possible Directions for Definitive Findings. Frontiers in Sports and Active Living, 2020. ۲: p. 202.
2. Marshall, K., The effect of different dosages of caffeine on time to exhaustion in prolonged exercise in trained athletes (a meta analysis). ۲۰۱۰.
3. Ehlert, A.M., H.M. Twiddy, and P.B. Wilson, The effects of caffeine mouth rinsing on exercise performance: a systematic review. International journal of sport nutrition and exercise metabolism, 2020. ۳۰(۵): p. 362-373.
4. Grgic, J., 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, 2020. ۵۴(۱۱): p. 681-688.
5. Zhang, B., et al., Cognition and brain activation in response to various doses of caffeine: A near-infrared spectroscopy study. Frontiers in Psychology, 2020. ۱۱: p. 1393.
6. Bell, D.G. and T.M. McLellan, Exercise endurance 1, 3, and 6 h after caffeine ingestion in caffeine users and nonusers. Journal of applied physiology, 2002. ۹۳(۴): p. 1227-1234.