Koffein

Die Hauptfunktionen von Koffein

• Steigert die Energieproduktion.
• Steigert den Fettabbau.
• Steigert die Ausdauer.

Wirkmechanismus von Koffein

Koffein wird seit Jahrhunderten verwendet. Obwohl es kein Nährstoff ist, findet es in der normalen Ernährung breite Anwendung. Während des Stoffwechsels wird es in der Leber in drei Dimethylxanthine umgewandelt: Paraxanthin, Theophyllin und Theobromin.

Zur ergogenen Wirkung von Koffein wurden drei Haupttheorien vorgeschlagen.

• Da es ein ZNS-Stimulans ist, verringert es das Müdigkeitsgefühl.
• Verbessert die Muskelkontraktion aufgrund seiner positiven Wirkung auf den Ionentransport.
• Verbessert die Fettverwertung und erhält so das Muskelglykogen.

Da Koffein in das ZNS und die Skelettmuskulatur gelangt, ist es unmöglich, seine Auswirkungen auf das ZNS von seinen Auswirkungen auf das periphere Nervensystem zu trennen. Möglicherweise sind unterschiedliche Mechanismen für die Leistungssteigerung in verschiedenen Situationen verantwortlich.

Forschungsergebnisse

Das Interesse an Koffein als ergogenes Hilfsmittel wurde vor über 40 Jahren durch Arbeiten im Costill Laboratory geweckt. In einer Studie aus dem Jahr 1978 nahmen neun Wettkampfradfahrer 1 Stunde vor einem Rennen bei 80 % VO2max 330 mg Koffein (5 mg kg -1 ) ein und konnten 19 % länger bis zum Versagen fahren (90 Minuten im Vergleich zu 75 Minuten).

Eine Studie aus dem Jahr 1979 ergab, dass der Konsum von 250 mg Koffein die innerhalb von zwei Stunden erzielbare Leistung um 20 % steigerte. Diese beiden Studien ergaben, dass die Fettverwertung zur Energiegewinnung bei den Koffein-Versuchen um etwa 30 % anstieg. Eine Studie aus dem Jahr 1980 ergab, dass der Konsum von 5 mg Koffein pro kg Körpergewicht die Muskelglykogenverwertung um 42 % reduzierte und die Muskeltriglyceridverwertung während einer 30-minütigen Radfahreinheit bei 70 % VO2max um 150 % erhöhte.

Nachfolgende Studien zum Thema Koffein und Trainingsleistung lieferten widersprüchliche Ergebnisse. In den letzten 10 Jahren wurde jedoch festgestellt, dass Koffein die Ausdauer verbessern kann.

1991 untersuchten Graham und Spriet die Auswirkungen von Koffein auf Läufer und Radfahrer. Die Athleten nahmen 1 Stunde vor dem Radfahren 9 mg Koffein pro kg Körpergewicht ein und liefen bis zur Erschöpfung mit einer Intensität von etwa 85 % der VO2max. Die durchschnittliche Ausdauersteigerung beim Laufen betrug 44 % und beim Radfahren 51 %. Allerdings lagen die Koffeinwerte in vier von zwölf Urinproben nahe oder über dem IOC-Grenzwert.

Graham und Spriet führten eine weitere Studie durch, um die Auswirkungen unterschiedlicher Koffeindosen bei gut trainierten Sportlern zu untersuchen. Acht Probanden mieden 48 Stunden lang Koffein und konsumierten dann 1 Stunde vor dem Training bei 85 % VO2max 3, 6 und 9 mg Koffein/kg Körpergewicht oder Placebo. Die Ausdauerleistung verbesserte sich bei 3 und 6 mg/kg, nicht jedoch bei 9 mg/g. Der Adrenalinspiegel im Plasma stieg bei 3 mg nicht an, bei höheren Dosen jedoch schon. Nur bei der 9-mg-Dosis stiegen die Glycerin- und freien Fettsäurewerte.

Diese Daten zeigen, dass selbst die niedrigste Dosis von 3 mg kg-1 eine ergogene Wirkung hat, ohne den Adrenalinspiegel zu erhöhen.

Empfehlungen zum Koffeinkonsum

Graham und Spriet fanden heraus, dass der Konsum von 3–13 mg Koffein pro kg die Ausdauer von Spitzen- und Amateursportlern beim Radfahren oder Laufen bei 80–90 % VO2max um 20–50 % steigert.

Sie weisen darauf hin, dass Koffeindosen von 3 bis 6 mg/kg eine Stunde vor dem Training eine ergogene Wirkung haben, ohne den Koffeinspiegel im Urin über den Dopinggrenzwert des IOC anzuheben.

Obwohl höhere Koffeindosen von 9 bis 13 mg/kg ebenfalls die sportliche Leistung verbessern, können sie wahrscheinlich Nebenwirkungen hervorrufen und den Koffeinspiegel im Urin über die Dopinggrenzwerte des IOC (12 μg/dl) und der NCAA (15 μg/dl) anheben.

Obwohl Koffein relativ harmlos ist, können hohe Dosen Nebenwirkungen wie Übelkeit, Muskelzittern, erhöhten Puls und Kopfschmerzen verursachen. Bei Sportlern, die empfindlich auf Koffein reagieren, können diese Symptome bereits bei geringen Dosen auftreten.

Sportler sollten sich bewusst sein, dass die ergogene Wirkung mancher proprietärer Nahrungsergänzungsmittel auf das darin enthaltene Koffein zurückzuführen sein kann. Nüsse, paraguayischer Tee und Guarana enthalten Koffein.