Mnoho z nás si nedokáže představit začátek dne bez šálku kávy nebo čaje. Jeden z důvodu, proč tyto nápoje tak milujeme, je, že obsahují látku zvanou kofein. Kofein dokáže stimulovat náš nervový systém a tím zvýšit naši energii a ostražitost. Díky tomu, že je dostupný v mnoha zemích světa, se stal jednou z nejpoužívanějších ergogenních látek (látky zvyšující pracovní činnost). Na základě svých podpůrných účinků se kofein těší pozornosti také v rámci podpory sportovního výkonu. V tomto článku si shrneme základní vlastnosti kofeinu a podíváme se, jakým mechanismem se může podílet na zvýšení výkonu.
Metabolismus kofeinu
Pro pochopení účinku kofeinu na sportovní výkony jedince je nejprve potřeba zmínit jeho chemickou povahu a způsob, jak je fyziologicky vstřebáván do těla. Jinými slovy, proč se po kofeinu cítíme méně unavení a máme více energie. Kofein je po konzumaci rychle vstřebán ve střevech a rozpouští se jak ve vodě, tak v molekulách tuku. Díky tomu je schopný se velmi snadno dostat před různé buněčné bariéry, a tak doputovat až do mozku (1). Chemická struktura kofeinu se podobá adenosinu, látce, která je zodpovědná za urychlení šíření nervových vzruchů. Právě díky tomu se cítíme bdělejší (2).
První známky jeho projevu můžeme pocítit už po 15 až 45 minutách. Za jak dlouhou dobu se to stane, je dáno obsahem vlákniny přijaté s kofeinem. Bylo prokázáno, že vláknina zpomaluje vstřebávání kofeinu ve střevě, a proto pokud pijeme kávu ráno nalačno, je účinek mnohonásobně rychlejší. Odbourávání probíhá především v játrech. V závislosti na různých faktorech může zůstat v krvi 1,5 až 9,5 hodiny. Kouření odbourávání kofeinu urychluje, zatímco těhotenství a perorální antikoncepce ho mohou zpomalovat. Během třetího trimestru těhotenství může kofein zůstávat v těle až 15 hodin (3).
Účinek kofeinu při sportu
Stále se objevují nové studie v oblasti suplementace kofeinu (1, 4, 5). Mnoho z nich poukazuje na to, že kofein má podpůrný účinek na výkonnost sportovce. Je zřejmé, že jednou z hlavních oblastí působení kofeinu je centrální nervový systém (CNS). Zde způsobí vyplavení látek podílejících se na šíření nervového vzruchu a tím zapříčiňuje zvýšení energie a ostražitosti daného jedince.
Kromě vlivu na CNS může kofein ovlivnit i to, kde naše tělo bere energii během cvičení. Obecně je hlavním zdrojem energie zásoba sacharidů a tuků. Výzkumné studie naznačují, že během cvičení kofein snižuje využití cukerných zásob a zvyšuje využití tuků (6). Tím se prodlužuje doba, po kterou je jedinec schopen udržet maximální fyzický výkon. Dalším možným mechanismem, kterým kofein může zlepšit vytrvalost, je zvýšení vylučování β-endorfinů. Ty mohou snížit vnímání bolesti a pocitů námahy během cvičení. V důsledku toho pomáhá při trvalejší pohybové aktivitě k silnější svalové kontrakci a dosažení vyšších výkonů.
Kompenzace nedostatku spánku
V případě spánkové deprivace může kofein působit na zvýšení bdělosti a ostražitosti. Tato vlastnost kofeinu slouží jako účinná pomoc pro vojenský výcvik a pro sportovce vykonávající vyčerpávající aktivity. Bylo prokázáno, že kofein je prospěšný pro vysoce intenzivní výkony trvající delší dobu (včetně týmových sportů, jako je např. fotbal, pozemní hokej, veslování atd.).
V roce 2017 byl účinek kofeinu prověřen na 40 dobře trénovaných cyklistech (7). Ti byli podrobeni sérii různých cvičení. Každá disciplína trvala 30 minut a prováděli ji cyklisté, kteří buď nepili nic jiného než vodu, užívali kofeinové placebo, nebo hodinu před zkouškou užili dávku kofeinu 6 mg/kg. Nepřekvapí, že kofein skutečně zvýšil výkonnost a rychlost všech v průměru o 2,5 % ve srovnání se skupinou s placebem. Rovněž zvýšil výkon všech o 3,3 % oproti skupině s čistou vodou. Samo o sobě je zajímavé, že i placebo dokázalo zvýšit výkonnost o 1,2 %. Placebo efekt ovšem není to, o čem dnes mluvíme.
Jaký příjem kofeinu je efektivní?
Mnohé studie naznačují, že příjem kofeinu potřebný pro zlepšení různých typů výkonu je spíše nízký až střední (~3 až 6 mg/kg). Nejefektivnější je příjem kofeinu 60 minut před výkonem, abychom zajistili optimální absorpci. Bylo však také prokázáno, že kofein může zvýšit výkon, pokud se konzumuje 15-30 minut před začátkem činnosti. Optimální časování příjmu kofeinu pravděpodobně závisí na jeho zdroji (2).
Vyšší dávky kofeinu (9 až 13 mg/kg) již nepřispívají k dalšímu zvyšování sportovního výkonu. Naopak vedou k nepříznivým účinkům kofeinu, jako je neklid, úzkost, závrať, žaludeční nevolnost a zvýšený tep (2). Kromě toho mohou vysoké dávky zapříčinit, že dojde ke zvýšení koncentrace kofeinu v moči na více než 15 µg/ml, což je v zakázáno National Collegiate Athletic Association (NCAA) a označováno za doping (5). Studie také prokázaly, že kofein je silnější, pokud je konzumován v bezvodém stavu (kapsle/tableta, prášek), ve srovnání s kávou.
Pokud vás článek zaujal, můžete pokračovat v našem kurzu Průvodce suplementy, kde do hloubky rozebíráme optimální využití doplňků stravy.
Závěr
Je tedy patrné, že příjem kofeinu má podpůrné účinky na výkonnost jedince. Je ovšem nutné brát v potaz i negativní účinky vysokých dávek kofeinu. Jak již bylo řečeno, pro dosažení nejlepších výsledků je dobré konzumovat spíše nižší dávky kofeinu 15-60 minut před sportovním výkonem. Čas se odvíjí od zdroje, ze kterého kofein čerpáme, a také na základě přípravy naší kávy nebo čaje.
Zdroje
- Goldstein, E.R., et al., International society of sports nutrition position stand: caffeine and performance. J Int Soc Sports Nutr, 2010. 7(1): p. 5.
- Grgic, J., et al., The Influence of Caffeine Supplementation on Resistance Exercise: A Review. Sports Med, 2019. 49(1): p. 17-30.
- In Summary: Caffeine for the Sustainment of Mental Task Performance: Formulations for Military Operations. Nutr Today, 2002. 37(1): p. 26-27.
- Burke, L.M., Caffeine and sports performance. Appl Physiol Nutr Metab, 2008. 33(6): p. 1319-34.
- Mielgo-Ayuso, J., et al., Effect of Caffeine Supplementation on Sports Performance Based on Differences Between Sexes: A Systematic Review. Nutrients, 2019. 11(10).
- Laurent, D., et al., Effects of caffeine on muscle glycogen utilization and the neuroendocrine axis during exercise. J Clin Endocrinol Metab, 2000. 85(6): p. 2170-5.
- Goncalves, L.S., et al., Dispelling the myth that habitual caffeine consumption influences the performance response to acute caffeine supplementation. J Appl Physiol (1985), 2017. 123(1): p. 213-220.
