Koffeinets fysiologi
Koffein vet vi motverkar trötthet och ökar pigghet. Vad det beror på är att koffeinet har en effekt på det centrala nervsystemet. Den främsta prestationsförbättring som sker har visat sig främst bero på blockering av adenosin-receptorer i hjärnan vilket påverkar dopaminet och andra neurotransmittorer (signalsubstanser). Adenosin och dopamin samverkar, vilket kan vara en av anledningarna till att vi ökar arbetskapacitet, kraft och uthållighet.
Öka koncentrationen med koffein
Koffeinet bibehåller högre dopaminnivåer, specifikt i de områden i hjärnan som ofta är relaterade till koncentration. Det påverkar även det centrala nervsystemet på så sätt att det reducerar smärta och känslan av kraftanvändning. Detta leder till att vår upplevda ansträngning sjunker under träning vilket förklarar varför vi ofta blir mer motiverade och orkar ge mer under träningen. Det saknas dock fortfarande en del forskning om just koffein och hur det verkar på just det centrala nervsystemet.
Adenosin = signalsubstans som binder till samma receptorer som koffein binder till. Adenosin stimulerar trötthet, vilket motverkas av att koffeinet blockerar detta.
Dopamin = Dopamin reglerar bland annat vakenhet, glädje, motorik, entusiasm och uppmärksamhet
Hur fungerar koffeinstudier
Det finns en del forskning på just koffein i samband med träning, speciellt för uthållighetsidrotter. I dessa studier använder man oftast en testgrupp och en placebogrupp för att kunna skilja mellan vad som som faktiskt fungerar och om detta går att tillämpa på liknande aktiviteter. Dessa grupper vet aldrig vad de får för att inte kunna påverka resultatet, det gäller även för de forskare som ger ut substanserna, vilket kallas dubbelblindat test.
Placebo som många redan vet, är ex. sockerpiller eller kalorifri dryck där försökspersonen inte ska ha någon aning om vad de får för att kunna utesluta psykologiska faktorer som kan påverka resultatet.
Därför är det viktigt att förstå att en studie som visar ett resultat ofta använder denna metod för att utesluta vad de upplever som funkar och vad som verkligen funkar fysiologiskt, då vi mentalt kan inbilla oss att något funkar och gör det då till verklighet, som faktiskt många företag ofta lever på i tillskottsbranschen genom att lura folk på att det ska öka pump, förbättra uthållighet och mängder med andra påståenden som inte är vetenskapligt bevisade eller är till och med motbevisade och därför i stället fungerar som ett placebo (kvacksalveri).
Koffeinet funkar däremot då det finns mängder med forskning på det, men frågan är hur och hur mycket man ska använda av det. Det är precis det inlägget kommer handla om och även en del annat.
Mängd
De rekommendationer som finns enligt en studie gjord på olika aktiviteter alltfrån 1-60min är att man bör inta 3mg/kg kroppsvikt, dvs om du väger 70kg ska du få i dig 210mg. I en annan studie där de fick utföra en styrkeövning ökade deras prestation med 5-8% vid ett intag av 5mg/kg kroppsvikt, vilket är 350mg för samma person. De menar också att alltför låg (2mg/kg kroppsvikt) inte ger någon effekt på styrkeövningar. Ett intag av 3-6mg/kg kroppsvikt kan man därför säga ger en förbättrad prestation. Högre doser kan vara toxiskt och bör undvikas.
Timing
I de flesta studier som gjorts får försökspersonerna inta koffein ca 60 min före aktivitet. Det finns också bevis på att 1-2mg/kg under uthållighetsträning ger positiv effekt. Lägg dock märke till att det gäller uthållighetsträning och inte styrketräning. Det finns inget som säger emot att det inte fungerar under styrketräning, men det finns heller inget för det. Har personligen sett många dricka energidryck under styrketräning, frågan är om de hjälper eller om det endast är mentalt och egentligen bortkastade pengar.
Koffeinintag på morgon respektive eftermiddag
I en studie gjord på 13 st styrketränande individer som tränade på morgonen eller på eftermiddagen, intog de 6mg koffein/kg kroppsvikt 60 min före träning. De kom fram till att morgonintag är bättre vad gäller minskad muskulär trötthet. De i eftermiddagsgruppen visade på liten effekt på nervsystemet samt hade fler bieffekter än morgongruppen.
I en annan studie på vältränade män visade de att man vid intag vid redan 3mg/kg motverkar trötthetseffekter i muskler som sker på grund av dygnsrytm, och prestationen ökar så som man skulle haft om man vanligtvis tränar på eftermiddagen. Med andra ord, är du ovan att träna på morgonen ger koffeinet en likvärdig prestationsökning som om du skulle tränat din vanliga tid på eftermiddagar, förutsatt att du använder relativt stora mängder som de i studien.
Morgontrött
I samband med kolhydrater och sprint-träning
Inte många tidigare studier har undersökt koffein tillsammans med kolhydrat, men i en nyare studie fick 11 kvinnliga atleter träna sprint med olika kombinationer av koffein, placebo och kolhydratsintag med en veckas mellanrum mellan testerna. Resultatet visade att Koffein+placebo eller koffein+kolhydrat inte förbättrade deras prestation, men det gjorde de enskilda kolhydraterna som intogs precis innan träning, men koffeinets tillgänglighet gjorde ingen skillnad.
Vid tidigare studier har man sett att endast skölja munnen med kolhydrater utan att dricka det har visat kunna förbättra prestationen, men nu ville man prova detta med koffein+kolhydrat och detta visade sig fungerade jämfört med placebogruppen. Varför det är bättre att skölja munnen med koffein och kolhydrat i stället för att dricka det är i sig ett mysterium.
Dessa studier gjordes på endast män eller kvinnor, vilket kan ha en djupare fysiologisk förklaring till varför det blev som det blev. Eller så kan det bero på något helt annat såsom hur studien genomfördes. Det är förmodligen inte heller bra för tänderna att skölja munnen med snabba kolhydrater vilket kan vara en av nackdelarna.
Vid olika träningsformer
Koffeinet har också visat förbättra prestationen inom volleyboll, fotboll och basket. Men det som de flesta kanske är intresserade av (eller jag själv) är om det har någon effekt vid styrketräning.
En grupp fick inta 6mg koffein/kg och därefter genomföra 3 sets i bänkpress och 3 sets i benpress till fail, men vid separata tillfällen för att inte påverka resultatet. I bänkpress sågs inga större ökningar, men i benpress ökade antalet repetitioner, vilket visar på det som tidigare nämnts, att koffeinet fördröjer trötthetskänslorna och detta även vid högintensiv styrketräning, dock endast i underkropp.
Vilken typ av koffein
Vilken typ av koffein som intogs är osäkert, men i en annan studie fick de köra bänkpress tills de inte orkade mer på 70% av sitt max, vid ett intag av en red bull energidryck. Detta visade alltså ingen ökning alls, vilket de tror beror på den relativt lilla mängden <2mg/kg av koffein. Det finns därför flertal studier som visar på att en energidryck eller den mängd koffein som finns i en kopp kaffe inte har något effekt på din prestation, vilket utesluter den fysiologiska biten. Däremot får man tänka på att denna gjordes på vältränade män och går därför kanske inte att tillämpa på ex. nybörjare och behöver inte heller betyda att lägre mängder inte ger någon prestationshöjande effekt, men bara inte tillräckligt för att vara värt att nämna.
Koffein och träningsvärk
En grupp med män som vanligtvis inte får i sig någon koffein fick inta koffein eller något annat (placebo). De fick träna sina biceps och träningsvärken mättes därefter med 0-10 skalor, 24-120h efter träning med jämna mellanrum. Koffeingruppen visade på mindre träningsvärk under dag 2 och 3 i jämförelse med placebogruppen och de förbättrade även antal reps i den övningen. De visar att ett koffeinintag före träning kan göra att du kan köra nästa pass snabbare än om du inte använde koffein då träningsvärken minskar. Du kan självklart fortfarande träna, men för många kan det kännas obehagligt att träna när värken inte gått ner.
Koffeinets effekt 3 timmar efter träning
Många som minns energidrycken celsius och deras gamla text där det stod ”förbränn 100kalorier om dagen” innan de ändrade det. Det ligger något i det, bara att du inte förbränner det av att dricka själva drycken eller den mängden vilket för många är rätt uppenbart. Det finns däremot bevis för att energiförbrukningen ökar med 15% vid ett intag av 4,5mg/kg kroppsvikt före träning. Vilket utifrån studiens beräkningar blir ca 31kcal. Vid en hård diet kan detta spela roll om du faktist tjänar på att förbränna extra endast genom att tillföra koffein före varje träningspass.
Slutligen vill jag bara säga att även då vi vet att koffein fungerar som ett ergogent tillskott (prestationshöjande) i många idrotter och andra sammanhang är det viktigt att nämna att det också har många negativa sidor då många använder dessa fel, speciellt bland yngre. Det är alltid viktigt att lyssna på kroppen och börja med en rimlig mängd och successivt öka till den mängd som ger just dig förbättrad prestation genom att jämföra sin egna prestation med sig själv och skriva ner sina resultat. Ett överdrivet intag kommer inte leda till ytterligare förbättring, utan tvärtom är det toxiskt för kroppen.
Sammanfattning
Koffein motverkar trötthet och ökar pigghet. Detta gör det genom att påverka vårt centrala nervsystem, vilket sker genom att det blockerar vissa receptorer i hjärnan som påverkar dopamin samt andra signalsubstanser. I studier använder de ofta om inte alltid, grupper som intar koffein eller ett placebo för att kunna få fram rätt resultat. Vilka mängder som tagits fram om koffein i samband med träning är mellan 3-6mg/kg kroppsvikt, ca 60min före träning. Ett lägre intag under 2mg/kg kroppsvikt verkar inte ge någon prestationshöjande effekt, däremot verkar 1-2mg/kg under själva träningen kunna vara prestationshöjande. Ett överdrivet intag över 6mg och kg ger heller inga förbättringar och kan vara toxiskt för kroppen.
Koffein bra effekt vid uthållighetsträning
Koffeinet ger en bra effekt vid främst uthållighetsträning och olika idrotter, men fungerar också vid styrketräning men främst vid träning av underkropp. Red-bull verkar inte ge någon effekt, förmodligen för dess låga koffeinhalt i förhållande till vikt. Vilket tid på dygnet som som det är bäst att inta koffein är på morgonen om du är ovan att träna just då, vilket har med dygnsrytmen att göra.
Studier gjord på koffein blandat med kolhydrat inom sprint-träning har inte visat på någon effekt, men däremot har en viss effekt visats på samma blandning endast genom att skölja det i munnen under 5 sekunder utan att dricka det. Ett koffeintag verkar också påverkar energiförbrukningen 3 timmar efter träning, även om ingen träning bedrivs. 2-3 dagar efter sista passet verkar också träningsvärk minska något än vanligtvis.
Källor
Abian-Vicen J, Puente C, Salinero JJ, González-Millán C, Areces F, Muñoz G, Muñoz-Guerra J, Del Coso J. A caffeinated energy drink improves jump performance in adolescent basketball players. Amino Acids. 2014 May;46(5):1333-41. doi: 10.1007/s00726-014-1702-6.
Astorino TA, Terzi MN, Roberson DW, Burnett TR. Effect of two doses of caffeine on muscular function during isokinetic exercise. Med Sci Sports Exerc. 2010 Dec;42(12):2205-10. doi: 10.1249/MSS.0b013e3181e3a11d.
Beaven CM1, Maulder P, Pooley A, Kilduff L, Cook C. Effects of caffeine and carbohydrate mouth rinses on repeated sprint performance. Appl Physiol Nutr Metab. 2013 Jun;38(6):633-7. doi: 10.1139/apnm-2012-0333
Burke LM. Caffeine and sports performance. Appl Physiol Nutr Metab. 2008 Dec;33(6):1319-34. doi: 10.1139/H08-130.
Del Coso J, Pérez-López A, Abian-Vicen J, Salinero JJ, Lara B, Valadés D. Caffeine-Containing Energy Drink Enhances Physical Performance in Male Volleyball Players. Int J Sports Physiol Perform. 2014 Mar 19.
Duncan MJ, Smith M, Cook K, James RS. The acute effect of a caffeine-containing energy drink on mood state, readiness to invest effort, and resistance exercise to failure. J Strength Cond Res. 2012 Oct;26(10):2858-65.
Dyment PG. Drugs and the adolescent athlete. Pediatr Ann. 1984 Aug;13(8):602-4.
Eckerson JM, Bull AJ, Baechle TR, Fischer CA, O’Brien DC, Moore GA, Yee JC, Pulverenti TS. Acute ingestion of sugar-free red bull energy drink has no effect on upper body strength and muscular endurance in resistance trained men. J Strength Cond Res. 2013 Aug;27(8):2248-54. doi: 10.1519/JSC.0b013e31827e14f2
Fernández-Elías VE, Del Coso J, Hamouti N, Ortega JF, Muñoz G, Muñoz-Guerra J, Mora-Rodríguez R. Ingestion of a Moderately-High Caffeine Dose Before Exercise Increases Post-Exercise Energy Expenditure. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2014 Jun 5.
Green JM1, Wickwire PJ, McLester JR, Gendle S, Hudson G, Pritchett RC, Laurent CM. Effects of caffeine on repetitions to failure and ratings of perceived exertion during resistance training. Int J Sports Physiol Perform. 2007 Sep;2(3):250-9.
Lara B, Gonzalez-Millán C, Salinero JJ, Abian-Vicen J, Areces F, Barbero-Alvarez JC, Muñoz V, Portillo LJ, Gonzalez-Rave JM, Del Coso J. Caffeine-containing energy drink improves physical performance in female soccer players. Amino Acids. 2014 May;46(5):1385-92. doi: 10.1007/s00726-014-1709-z
Lee CL, Cheng CF, Astorino TA, Lee CJ, Huang HW, Chang WD. Effects of carbohydrate combined with caffeine on repeated sprint cycling and agility performance in female athletes. J Int Soc Sports Nutr. 2014 May 1;11:17. doi: 10.1186/1550-2783-11-17.
Meeusen R, Roelands B, Spriet LL. Caffeine, exercise and the brain. Nestle Nutr Inst Workshop Ser. 2013;76:1-12. doi: 10.1159/000350223.
Mora-Rodríguez R, Pallarés JG, López-Gullón JM, López-Samanes A, Fernández-Elías VE, Ortega JF. Improvements on neuromuscular performance with caffeine ingestion depend on the time-of-day. J Sci Med Sport. 2014 Apr 26. pii: S1440-2440(14)00079-6. doi: 10.1016/j.jsams.2014.04.010
Mora-Rodríguez R, García Pallarés J, López-Samanes Á, Ortega JF, Fernández-Elías VE. Caffeine ingestion reverses the circadian rhythm effects on neuromuscular performance in highly resistance-trained men. PLoS One. 2012;7(4):e33807. doi: 10.1371/journal.pone.0033807
Tarnopolsky MA. Caffeine and creatine use in sport. Ann Nutr Metab. 2010;57 Suppl 2:1-8. doi: 10.1159/000322696