Die Wirkungen von Koffein im Sport

Die stark verzweigten Cyclodextrine (HBCD), eine Entwicklung der bereits bestehenden Vitargo, Wachsmais und Karbolyn, stellen die neue Klasse von Kohlenhydrat-basierten Nahrungsergänzungsmitteln dar: doch welche Vorteile haben sie?


Sehr oft bietet uns die Natur eine Vielzahl von Substanzen, die die unterschiedlichsten Anwendungen in unserem täglichen Leben finden und aufgrund ihrer wohltuenden Eigenschaften nicht selten zu regelrechten Gewohnheiten werden.

Eine der beliebtesten Substanzen, die für viele Personen zu einer tägliche Gepflogenheit geworden ist, ist das Koffein in „Form” eines köstlichen Kaffees.

Diese bedeutende Substanz prägt nicht nur einen oder mehrere Momente unseres Lebens, sondern ist ein wahrhaftiges psychostimulierendes Konzentrat, das eine leichte Abhängigkeit hervorrufen kann (wie bei mir!).

Aus diesem und anderen Gründen stellt es seit Jahren einen wesentlichen Bestandteil der Ausrüstung von Fitness-Liebhabern und allgemeinen Sportlern dar und erweist sich als ausgesprochen nützliche Hilfe für Studenten während des intensiven Studiums.

Was ist Koffein

Beginnen wir zunächst damit, dass das es sich beim Koffein um „Xanthin”, ein Alkaloid handelt, das in verschiedenen Pflanzen wie Kaffeebohnen und Kakaobohnen, Teeblätter, Guaraná-Beeren und Kolabaumnüsse enthalten ist und alkoholfreien Getränken sowie unterschiedlichen Medikamenten zugesetzt wird.

Der durchschnittliche Koffeingehalt beträgt ca. 85 mg pro 150 ml (1 Tasse) in unserem geliebten Röstkaffee, 60 mg im Instant-Kaffee, 3 mg im entkoffeinierten Kaffee, 30 mg im Teeblatt oder -beutel, 20 mg im löslichen Tee und 4 mg im Kakao oder in der heißen Schokolade.

Ein Glas (200 ml) eines alkoholfreien Getränks, das Koffein enthält, weist einen durchschnittlichen Koffeingehalt von etwa 20-60 mg auf.

In Europa verbrauchen die Erwachsenen täglich durchschnittlich 200 mg (mit einer Spannweite von 100 bis 400 mg), die größtenteils aus Kaffee und Tee, aber auch aus alkoholfreien Getränken, einschließlich „Energy-Drinks” stammen.

LebensmittelKoffeingehalt
Eine Tasse entkoffeinierter Kaffee3 mg
Heiße Schokolade4 mg
Löslicher Tee20 mg
Teebeutel30 mg
Eine Tasse Instant-Kaffee60 mg
Ein Glas alkoholfreies Getränk mit Koffein20-60 mg
    Tasse gemahlener Röstkaffee (150 ml)
      85 mg

      Allerdings hängt die Dosis stark von den kulturellen Gewohnheiten ab (wir Italiener können da schon mitreden!).

      Die nordeuropäischen Länder sind für ihre Getränke mit einem hohen Koffeingehalt bekannt: in Dänemark, Finnland, Norwegen oder Schweden erreicht der Durchschnittsverbrauch von Koffein 400 mg pro Tag.

      Kinder, Jugendliche und Menschen, die keinen Kaffee trinken, nehmen ihren Koffeingehalt meist in Form von Tee und alkoholfreien Getränken ein.

      Der Wirkmechanismus von Koffein

      Nach der Einnahme wird das Koffein schnell im Magen und Dünndarm resorbiert, mit einem erreichbaren Höhepunkt innerhalb einer halben Stunde.

      Kaum ist es im Umlauf, zeigt sich die Wirkung dieser kraftvollen Substanz unverzüglich in der Stimulation des Gehirns, denn wenn man nicht vollkommen daran gewöhnt ist, spürt man den kleinen „Energiestoß” deutlich.

      Gleichzeitig stellen wir eine Verbesserung des Blutdrucks sowie eine erhöhte Konzentration fest, doch auch oft Sodbrennen, obwohl viele Menschen den Kaffee auch als Digestif nutzen.

      Ein weiterer Effekt ist die Erhöhung der Herzfrequenz mit verbessertem Blutfluss zu den Muskeln, wodurch er sich für die Athleten als eine sehr nützliche Substanz erweist.

      Doch gehen wir etwas näher darauf ein.

      Die Wirkungen

      Die Effekte von Koffein zeigen sich in der stimulierenden Wirkung, die auf das zentrale Nervensystem, das Herz-Kreislauf-System, die Freisetzung von Catecholaminen, die Gallensäuresynthese und den Metabolismus im Allgemeinen ausgeübt wird.

      Der Koffein-Effekt ist biologisch von dem zyklischen AMP-Spiegel (zyklisches Adenosin-5'-monophosphat) in einer kombinierten Wirkung auf zwei Ebenen abhängig:

      1. Erhöhung der cAMP-Synthese:
        Koffein blockiert den Inhibitor der Adenylatzyklasen, die ATP in cAMP umwandeln
      2. Verlangsamung des Abbaus von cAMP:
        Koffein hemmt die Enzyme der Phosphodiesterase, die cAMP in AMP umgewandeln

       

      Zyklisches AMP

      Chemische Formel des zyklischen AMP (zyklisches Adenosin-5'-monophosphat)

      Darüber hinaus interferiert Koffein mit der Wirkung verschiedener Neurotransmittern wie Serotonin, Katecholamine und Dopamin.

      Die psychotropen Effekte sind umstritten, da Dosen unter 500 mg ein Gefühl von Wohlbefinden hervorrufen (daher stellt man sofort eine enge Beziehung mit ihm her!), mit zunehmendem Wach- und Alarmzustand, steigender Konzentrationsfähigkeit und allgemeiner Verbesserung der körperlichen und geistigen Leistung.

      Dagegen wird behauptet, dass höhere Dosen Erregung, Zittern, Übelkeit, Unruhe, unbeständige Leistungen und Diurese zur Folge haben.

      Diese Nebenwirkungen sind auf die Inhibition der Benzodiazepinrezeptoren durch das Koffein zurückzuführen, das über einen höheren Grad an Lipophilien als seine metabolischen Rezeptoren verfügt und es ihnen ermöglicht, die Blut-Hirn-Schranke leichter zu überwinden.

      Diese Effekte beziehen sich insbesondere auf das Nervensystem, doch sollte berücksichtigt werden, dass diese auch auf die Skelettmuskulatur ausgeübt werden.

      Daher erscheint das „Training leichter”, nicht nur wegen der stimulierenden zentralen Wirkung, sondern auch aufgrund des Kontraktionseffektes, der durch den Stimulus der Freisetzung von Ca2+ im sarkoplasmatischen Retikulum für die Interaktion mit den Ryanodin-Rezeptoren (Rg R1) gegeben ist.

      Die Stimulation von ähnlichen Rezeptoren (Rg R2), die im Herzen vorhanden sind, und die gleichzeitige Hemmung der Phosphodiesterasen rechtfertigen auch die herzstimulierende Wirkung, doch muss berücksichtigt werden, dass hohe Dosierungen jedoch Arrhythmien, Tachykardie bis zu Herzkammerflimmern verursachen können.

      In diesem Zusammenhang möchten wir darauf aufmerksam machen, dass das Koffein in der Lage ist, den Blutdruck zu beeinflussen, da es den systemischen Gefäßwiderstand durch Hemmung der Adenosin-Rezeptoren mit Kontraktionseffekt erhöht.

      Es wurde belegt, dass sich der systolische Blutdruck bei jeder Tasse Kaffee um 0,8 mm Hg und der diastolische Blutdruck um 0,5 mm Hg erhöht.

      Das Koffein wird gegen Migräne eingesetzt, um die Aufnahme des Ergotamin, das eine Vasokonstriktion induziert und die extrakranielle Gefäßstrombahn vermindert und dabei die Serotonin-Rezeptoren mit einbezieht, zu vereinfachen und seine Wirkung zu erhöhen.

      Eine weitere Folge der Hemmung der Adenosin-Wirkung ist der analgetische Effekt (Schmerzmittel).

      Koffein ist in der Lage, die Freisetzung von Schmerzmediatoren, die durch das Adenosin an den Nervenenden ausgelöst wird, zu verringern, die Noradrenalinwege, die eine unterdrückende Wirkung auf den Schmerz ausüben, zu aktivieren und das Nervensystem durch die emotionale Komponente bei der Verarbeitung der Stimulation anzuregen.

      Und aus diesem Grund wird es häufig in bestimmten Medikamenten eingesetzt.

      Das Koffein stimuliert zudem die Säuresekretion im Magen durch die Wirkung auf die H2-Rezeptoren: Daher sollte es bei Menschen, die für Magengeschwüre anfällig sind oder an Gastritis leiden, vermieden werden.

      Eine starke ergogene und für Sportarten stimulierende Substanz

      Nach einer „gebührenden” und hoffentlich deutlichen und interessanten Erklärung, wie das Koffein auf die verschiedenen Fronten einwirkt, gehen wir nun auf seine positive Wirkung im Sport- und Fitnessbereich über.

      Da es sich um einen ergogenen Wirkstoff handelt, erhöht das Koffein die Energieniveaus, was effizientere Reaktionszeiten und eine schärfere Konzentration zur Folge hat.

      Vervollständigt wird das Ganze durch den Nachweis, dass die Herz-Kreislauf- und die Muskelleistung erhöht wird, was diese Substanz zu einer beliebten Ergänzung für ausdauernde und alle anderen Sportarten macht.

      Die Fettsäuren werden mobilisiert, wenn wir Koffein konsumieren, und aus diesem Grund sparen wir wertvolle Muskelglykogen.

      Dies ermöglicht dem Athleten, sich mehr Zeit für sein Training zu nehmen, und die Glykogeneinsparung scheint in den ersten 15 Minuten der Aktivität, in dem Zeitraum, in dem sich der Glykogenverbrauch um 50 % vermindert, zu erfolgen.

      In der Regel sind es diejenigen, die ihre Leistungen auf 40 Minuten und mehr ausdehnen, die von diesen Effekten profitieren, d.h. diejenigen, die Sportarten ausüben, bei denen eine mäßige Intensität gefordert ist, wie Langstreckenläufer, Radrennfahrer, Skifahrer, insbesondere Skilangläufer.

      Chemische Formel von Koffein und seine molekulare Darstellung

      Chemische Formel von Koffein und seine molekulare Darstellung

      Durch Stimulation des zentralen Nervensystems verfügt der Athlet über effizientere Reaktionszeiten und schnellere Bewegungen sowie über eine weitaus schärfere Aufmerksamkeit.

      Die Leistungsfähigkeit des Herzens verbessert sich und begünstigt die Zufuhr von Sauerstoff und Nährstoffen zum Gehirn. Wie ich schon zu Anfang gesagt habe, sind eine oder zwei Tassen Kaffee oder 200-300 mg Koffein in Form von Nahrungsergänzungsmitteln zu empfehlen (ausreichend sind 75-150 mg, um eine zentrale stimulierende Wirkung zu erzielen).

      Der „Fitness-Liebhaber ” wird durch all diese Faktoren, denen wir die erhöhte Kontraktionsfähigkeit des Muskels hinzufügen, Erleichterung finden. In der Tat wird es oft als einzelne Pre-Workout-Ergänzung oder in Kombination mit anderen Elementen verwendet.

      Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass ein übermäßiger Gebrauch zum Verlust seiner Wirksamkeit führen und eine Verschärfung der Nebenwirkungen, wie eine leichte Überbelastung der Nebenniere, zur Folge haben kann.

      Ästhetische Vorteile

      Da das Koffein in der Pharmaindustrie häufig verwendet wird, finden wir auch in der Welt des Fitness eine Unmenge an thermogenen Produkten, die Koffein enthalten (oder wo es als Schlüsselprodukt in andere Elemente eingefügt ist).

      Wie bereits alle wissen, finden sich unter seinen Effekten auch die Fettoxidation und die Thermogenese selbst, die wesentlich begünstigt wird.

      Und wie geht das?

      Grundsätzlich haben wir die Stimulation der Freisetzung von Katecholaminen (siehe Adrenalin), die in erster Linie die Erhöhung des Grundumsatzes induzieren und durch die direkte lipolytische Wirkung auf das Fettgewebe, das die Mobilisierung der Fettsäuren erleichtert, einwirken.

      Wir fügen hinzu, dass es eine den Hunger unterdrückende Wirkung besitzt; etwas Effizienteres kann es für diejenigen, die abnehmen möchten, oder für die Phasen des „Cutting” gar nicht geben.

      Und in der Tat kann eine Koffein-Supplementierung bei einer gezielten Diät eine (wenn auch nicht wundersame) Wirksamkeit für die Förderung der Thermogenese aufweisen.

      Es sollte jedoch hervorgehoben werden, dass immer die Diät die Differenz macht und dass sie in der Lage ist, die Reaktion auf das Koffein zu beeinflussen.

      Darüber hinaus wurde nachgewiesen, dass das im Kaffee enthaltene Koffein eine geringere ergogene Wirkung besitzt als das in wasserfreien Tabletten verkaufte Koffein.

      Die Fettmobilisierung durch die Aufnahme von Koffein ist bei den Personen geringer, die große Mengen an Kohlenhydraten im Allgemeinen, doch insbesondere während der Mahlzeit, bei der Koffein eingenommen wird, zu sich nehmen.

      Dies gilt auch für diejenigen, die immer höhere Leistungen anstreben.

      Koffein kann auch als mittelmäßiges Diuretikum betrachtet werden, wenn es in geringen Dosen eingenommen wird. Bei höheren Dosen kann es neben den verschiedenen Beschwerden auch zu einer Erhöhung der Diurese und sogar zu einer gefährlichen Ausscheidung von Mineralien kommen.

      Diejenigen, die die Dosierungen wegen ihrer zunehmenden Verträglichkeit erhöhen möchten, sollten vorsichtig sein, denn dies hat nicht immer eine bessere Wirkung/Leistung zur Folge, ganz im Gegenteil, es kann sogar zu einer Dehydratation führen.

      In letzter Zeit sind die Pre-Workout-Nahrungsergänzungsmittel sehr angesagt, die jedoch häufig einen hohen Gehalt von Stimulanzien wie das Koffein aufweisen.

      Durchschnittliche Personen denken nicht daran, dass gewisse Anregungen mit der Zeit eine übermäßige Beanspruchung der Nebenniere anzeigen können, die häufig nicht einfach zu heilen ist (typischer Zustand bei Frauen) und den Cortisol- und Adrenalinspiegel in die Höhe treiben.

       

      Schlussfolgerungen: Bestanden oder nicht?

      Über sein Potenzial und seine Wirkungen braucht nicht diskutiert werden, da nachgewiesen wurde, dass Koffein die Leistungen so erhöht, das es vom IOK (Internationales Olympisches Komitee) als Dopingmittel, wenn in großen Mengen eingenommen, klassifiziert wurde (was die WADA bisher nicht getan hat).

      Doch um die Einnahme von koffeinhaltigen Getränken nicht zu verbieten, wurde ein Mindestwert von 12 Mikrogrammen Koffein pro Milliliter Urin festgesetzt, daher wird das Ergebnis der Urinkontrolle nur dann als positiv erklärt, wenn der Koffeingehalt in der Urinprobe eines Athleten diesen Wert überschreitet.

      Da es nicht möglich ist zu bestimmen, welche Kaffeemenge das Erreichen dieses Niveaus ermöglicht, wird in den Bereichen wie Radrennen, Langlaufski oder Langlauf allgemein empfohlen, nicht mehr als 6-8 Espressotassen in den letzten drei Stunden vor einem Wettkampf einzunehmen.

      Abgesehen davon, übt das Koffein nicht nur verschiedene bedeutende stimulierende Wirkungen auf die Leistungen aus, sondern kann auch als ein wahrhaftiger thermogener Wirkstoff angesehen werden.

      Doch, wie schon zuvor erwähnt, sollten seine vorteilhaften Wirkungen von einer geeigneten kalorienarmen Ernährung zur Gewichtabnahme begünstigt werden.


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