Кофеин в нашем рационе поступает в основном из кофейных зерен, но его также можно получить в лаборатории путем химического синтеза. Это не сложное химическое соединение (1,3,7-триметилксантин) и имеет такую ​​же структуру в кофе , энергетических напитках, какао , чае и таблетках.

Кофеин является сильным стимулятором и может использоваться для повышения выносливости в качестве сжигателя жира или ноотропного соединения (стимулирует нервную систему).

Кофеин действует как антагонист (противник) аденозина, конкурентно связываясь с рецепторами, и блокирует его доступ, тем самым замедляя появление усталости.

Кофеин также увеличивает секрецию нейротрансмиттеров, таких как дофамин, серотонин, адреналин и ацетилхолин, которые стимулируют симпатическую нервную систему, повышая психофизическое возбуждение, повышая концентрацию и когнитивные функции.

Кроме того, он увеличивает выброс клеточных ионов и снижает ощущение боли. Благодаря одновременной стимуляции и отсрочке наступления утомления мы можем тренироваться дольше и интенсивнее, по крайней мере, это теория, подтвержденная значительным количеством публикаций.

Повышенный уровень кофеина появляется в кровотоке уже через 15 минут после употребления, достигая максимума примерно через 45-60 минут, с периодом полураспада 3-4 часа (это примерно то же время, что и действие кофеина). Кофеин метаболизируется в основном в печени, почти исключительно с помощью цитохрома P450, который будет обсуждаться позже.

В общем, употребление кофеина также связано со снижением риска болезни Альцгеймера, цирроза и рака печени.Ежедневное употребление кофеина приводит к повышению толерантности к нему. Это означает, что действие кофеина после некоторого времени употребления продуктов, содержащих его, будет намного меньше.

Кофеин хорошо сочетается с:

Ингибиторы ксантиноксидазы, повышающие уровень кофеина в крови, которые можно найти в:

• Расторопша пятнистая,
• Куркуминие,
• Кверцетин,
• Теанин для лучшего и длительного стимулирующего эффекта (ТК = комбинация 2: 1, например, 500 мг теанина + 250 мг кофеина),
• Эфедрин и аспирин — как жиросжигатели.

Почему индивидуальный организм реагирует на кофеин?

Один из ответов — адаптация организма к этим отношениям: люди, которые пьют кофе (или другие продукты, содержащие кофеин), не реагируют или будут менее отзывчивыми, чем люди, не употребляющие кофеин (в различных формах).

Об этом свидетельствуют следующие исследования, в которых наблюдали, как кофеин, вводимый в жевательную резинку, улучшает бег с интервалом 40 м.

В зависимости от количества кофеина, потребляемого с диетой, люди, которые обычно потребляли менее 40 мг кофеина в день, у них были лучшие результаты беговых тестов, и это наблюдалось во всей группе, в отличие от группы людей, которые потребляли более 130 мг кофеина в день (т.е. как минимум 1 большую порцию кофе).

По следам исследований, на примере работы Грэхема и др. [Graham. J Appl Physiol (1985), 1991. 71 (6): стр. 2292-8]. Что касается воздействия кофеина на бегунов, наблюдался прирост выносливости, но результаты сильно различались, от 5% до 87%. Как и в исследовании Doherty et al. [Doherty. Med Sci Sports Exerc, 2002. 34 (11): стр. 1785-92], где было обнаружено, что во время бега (до истощения) на беговой дорожке 9 из 14 испытуемых улучшили свои результаты по сравнению с контрольной выборкой.

Это означает, что, несмотря на общие рекомендации, не все отреагируют одинаково. Это зависит, среди прочего, от скорости метаболизма кофеина в организме, поскольку 90-95% кофеина метаболизируется ферментом цитохромом P450 1A2 (CYP1A2), кодируемым геном CYP1A2, который отвечает за деметилирование кофеина до параксантина, теофиллина и теобромина. Есть три варианта этого гена (AA / AC / CC), которые определяют, быстро или медленно мы метаболизируем кофеин.

Второй известный ген, связанный с действием кофеина, — это ADORA2A, который отвечает за возбудимость нервной системы. Итак, у нас есть второй возможный ответ на вопрос, почему существует индивидуальный ответ на употребление кофеина — генетика.

Кроме того, люди, которые медленно усваивают кофеин, потребляя 3-4 порции кофе в день, то есть умеренное количество, имеют повышенный риск инфаркта миокарда, высокого кровяного давления, преддиабета, рака мочевого пузыря или толстой кишки, в то время как люди с генотипом, который быстро метаболизирует кофеин, не демонстрируют такого риска или даже кофе оказывает на них защитное действие [Гость. Медицина и наука в спорте и физических упражнениях, опережающие публикации. DOI: 10.1249 / MSS.0000000000001596]].

Что это значит для спортсменов?

Некоторые различия также видны у спортсменов: люди, которые быстро метаболизируют, получают гораздо большую пользу от употребления кофеина, чем те, кто метаболизируется медленно, у которых практически отсутствует эргогенный эффект или проявляются эрголитические эффекты, т.е. худшие результаты (!).

Результаты, представленные Гестом, показали, что потребление кофеина (4 мг / кг) быстрыми метаболизаторами улучшило время поездки на велосипеде длиной 10 км на 1,2 минуты, в то время как более медленные метаболизаторы (гетерозигота AC) показали улучшение на 30 секунд. и «Very Slow Metabolisers» (CC) сообщили о снижении оценки на 2,5 минуты.

Тем не менее, необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить полное влияние этого полиморфизма на эргогенные эффекты кофеина во время упражнений.

Что там интересного?

В исследовании Геста принял участие 101 мужчина, 49% из которых были людьми, которые быстро усваивают кофеин, 43% — медленными метаболизаторами (гетерозигота AC) и 8% — очень медленными метаболизаторами (гомозиготные CC). Это означает, что только половина этой группы имела значительный положительный эргогенный эффект, в то время как в 8% группы результат после употребления кофеина ухудшился! Речь идет об эрголитическом эффекте.

В других публикациях эти цифры повторяются с немного меньшим или большим разбросом, все зависит от размера исследуемой группы. Например, в исследованиях Womack et al., From 2012 [J Int Soc Sports Nutr. 2012 15 марта; 9 (1): 7. doi: 10.1186 / 1550-2783-9-7.] было обнаружено, что из 37 участников 16 были быстрыми метаболизаторами, а 19 — медленными метаболизаторами кофеина.

В исследовании Sachse 1999 г. [ Br J Clin Pharmacol  . Apr 1999; 47 (4): 445-449], оценивая полиморфизм гена CYP1A2, было отмечено, что среди 236 человек 46% имели ген, ответственный за быстрый метаболизм кофеина, в то время как 44% относительно медленный (гетерозиготы AC) и 10% группы имели медленный метаболизм (CC). . Эти результаты полностью согласуются с исследованиями Геста.

Можно предположить, что только 50% населения предрасположены к быстрому метаболизму кофеина — относительно немного.

Кроме того, я хотел бы упомянуть, что кофеин сильно стимулирует симпатическую нервную систему, и если учесть, что матч или соревнование сами по себе также являются сильным стрессором, нервная система может быть стимулирована со всеми физиологическими последствиями для части тела, но это будет обсуждаться в отдельной статье.

Что это означает?

Несмотря на рекомендации различных организаций по добавкам, рекомендующие использование кофеина (в количестве 2-6 мг / кг массы тела) как лучшего доступного средства для улучшения спортивных результатов, мы должны быть более осторожными при индивидуальной рекомендации этого соединения. По состоянию здоровья вам также следует подумать, стоит ли вам пить кофе.

На основании процитированных исследований я считаю, что стоит пойти на индивидуализацию на основе генетики и «прислушаться к своему телу» / послушать конкурента, как он реагирует на кофеин.

К сожалению, в настоящее время коммерческий рынок не предлагает никаких тестов на полиморфизм гена CYP1a2, поэтому кажется, что вариант «прислушиваться к своему телу», то есть наблюдать за реакцией своего организма на кофеин, будет разумной мерой. Если вы видите существенную разницу в возбуждении и моторике — тогда возьмите, если вы не видите такого эффекта — подумайте, нужно ли вам принимать кофеин.

Есть также опасения, что кофеин, наряду со стрессом, может стимулировать симпатическую нервную систему — тогда вам также не нужно принимать кофеин.

Конечно, необходимо провести дополнительные исследования, потому что до сих пор можно найти публикации, в которых ставится под вопрос влияние генов на эргогенные эффекты кофеина.