קָפֵאִין

התפקידים העיקריים של קפאין

• מגביר את ייצור האנרגיה.
• מגביר את אובדן השומן.
• מגביר את הסיבולת.

מנגנון הפעולה של קפאין

קפאין נמצא בשימוש כבר מאות שנים. למרות שאינו רכיב תזונתי, הוא נמצא בשימוש נרחב בתזונה רגילה. במהלך חילוף החומרים, הוא מומר בכבד לשלושה דימתילקסנטינים - פרקסנטין, תאופילין ותיאוברומין.

שלוש תיאוריות עיקריות הוצעו לגבי ההשפעה הארגונית של קפאין.

• בהיותו ממריץ של מערכת העצבים המרכזית, הוא מפחית את תחושת העייפות.
• משפר את התכווצות השרירים בשל השפעתו המיטיבה על הובלת יונים.
• משפר את ניצול השומן ובכך משמר גליקוגן בשרירים.

מאחר וקפאין חודר למערכת העצבים המרכזית ולשרירי השלד, אי אפשר להפריד בין השפעותיו על מערכת העצבים המרכזית לבין השפעותיו על מערכת העצבים ההיקפית. ייתכן שמנגנונים שונים אחראים לשיפור הביצועים במצבים שונים.

תוצאות המחקר

העניין בקפאין ככלי עזר ארגוגני עורר עבודה במעבדת קוסטיל לפני למעלה מ-40 שנה. במחקר משנת 1978, תשעה רוכבי אופניים תחרותיים נטלו 330 מ"ג קפאין (5 מ"ג ק"ג) שעה לפני מרוץ ב-80% מקצב המתח המרבי והצליחו להתחרות עד לכישלון ב-19% יותר זמן (90 דקות לעומת 75 דקות).

מחקר משנת 1979 מצא כי צריכת 250 מ"ג קפאין הגדילה את כמות העבודה שניתן לבצע בפרק זמן של שעתיים ב-20%. שני מחקרים אלה מצאו כי ניצול שומן לאנרגיה גדל בכ-30% בניסויי הקפאין. מחקר משנת 1980 מצא כי צריכת 5 מ"ג קפאין לק"ג-1 הפחיתה את ניצול הגליקוגן בשרירים ב-42% והגדילה את ניצול הטריגליצרידים בשרירים ב-150% במהלך אימון אופניים של 30 דקות ב-70% מקצב חילוף החומרים המרבי.

מחקרים מאוחרים יותר על קפאין וביצועים בפעילות גופנית הניבו תוצאות סותרות. עם זאת, ב-10 השנים האחרונות נקבע כי קפאין יכול לשפר את הסיבולת.

בשנת 1991, גרהם וספרייט העריכו את השפעות צריכת הקפאין על רצים ורוכבי אופניים. הספורטאים נטלו 9 מ"ג קפאין לק"ג שעה לפני רכיבה על אופניים וריצה עד תשישות בעצימות של כ-85% מרמות ה-V02max. העלייה הממוצעת בסיבולת בריצה הייתה 44% וברכיבה על אופניים הייתה 51%. עם זאת, רמות הקפאין בארבע מתוך 12 דגימות שתן היו קרובות או מעל לסף ה-IOC.

גרהם וספרייט ערכו מחקר נוסף כדי לבחון את ההשפעות של מינונים שונים של קפאין על ספורטאים מאומנים היטב. שמונה נבדקים נמנעו מקפאין במשך 48 שעות, ולאחר מכן צרכו 3, 6 ו-9 מ"ג קפאין/ק"ג משקל גוף או פלצבו שעה לפני האימון ב-85% מ-V02max. ביצועי הסיבולת עלו ב-3 ו-6 מ"ג ק"ג-1, אך לא ב-9 מ"ג גרם-1. רמות האפינפרין בפלזמה לא עלו ב-3 מ"ג, אך כן עלו במינונים גבוהים יותר. רק מינון של 9 מ"ג הראה עלייה ברמות הגליצרול וחומצות שומן חופשיות.

נתונים אלה מצביעים על כך שאפילו המינון הנמוך ביותר, 3 מ"ג לק"ג, מציג אפקט ארגוגני מבלי להעלות את רמות האפינפרין.

המלצות לצריכת קפאין

גרהם וספרייט מצאו שצריכה של 3-13 מ"ג קפאין לק"ג מגבירה את הסיבולת ב-20-50% אצל ספורטאי עילית וחובבים במהלך רכיבה על אופניים או ריצה בקצב של 80-90% מ-V02max.

הם מצביעים על כך שמינונים של קפאין של 3 עד 6 מ"ג לק"ג שעה לפני פעילות גופנית מספקים אפקט ארגוגני מבלי להעלות את רמות הקפאין בשתן מעל סף הסימום של הוועד האולימפי הבינלאומי.

למרות שמינונים גבוהים יותר של קפאין, בין 9 ל-13 מ"ג לק"ג, משפרים גם הם את הביצועים הספורטיביים, הם עשויים לגרום לתופעות לוואי ולהעלות את רמות הקפאין בשתן מעל ספי הסימום של ה-IOC (12 מיקרוגרם דציליטר) ו-NCAA (15 מיקרוגרם דציליטר).

למרות שקפאין אינו מזיק יחסית, מינונים גדולים עלולים לגרום לתופעות לוואי, כולל בחילות, רעידות שרירים, קצב לב מוגבר וכאבי ראש. ספורטאים הרגישים לקפאין עלולים לחוות תסמינים אלה אפילו במינונים קטנים.

ספורטאים צריכים להיות מודעים לכך שההשפעות הארגוניות של חלק מתוספי התזונה הייחודיים עשויות לנבוע מהקפאין שהם מכילים. אגוזים, תה פרגוואי וגוארנה מכילים קפאין.