Kawa, a właściwie kofeina, to jeden z najpopularniejszych stymulantów, wiele osób stosuje ją przede wszystkim o poranku, solidna filiżanka czarnego naparu to rytuał, który towarzyszy wielu Polakom. Od dawna wiadomo również, że ta metyloksantyna poprawia wytrzymałość i może pomóc w spalaniu tkanki tłuszczowej – nie bez przyczyny wielu producentów dodaje ją do stacków przedtreningowych. Pojawia się więc pytanie, jak wiele może kofeina i czy wszystko, co często o niej słyszymy, jest prawdą?
Zacznijmy od tego, że w popularnym czarnym naparze zawartość kofeiny może być bardzo różna. Zależy to nie tylko od ilości kawy, ale również jej odmiany i sposobu parzenia. Możemy jednak przyjąć pewne średnie wartości.
Dla wielu osób zaskoczeniem może okazać się fakt, że espresso charakteryzuje się najniższą zawartością kofeiny, wszak ta forma powszechnie uważana jest za najmocniejszą i najsilniej pobudzającą. Nie ma tu jednak błędu, tak niska zawartość kofeiny bierze się z bardzo krótkiego czasu ekstrakcji, który wynosi średnio 25 s. Pojawia się więc pytanie, dlaczego espresso postrzegamy jako silny stymulant? Odpowiedź jest stosunkowo prosta, jedna filiżanka to średnio 25 – 35 ml czarnego naparu, co oznacza, że zwykle wypijamy ją dość szybko, a tym samym dostarczamy kofeiny w relatywnie krótkim czasie. Jeśli porównamy to do szklanki parzonej, która zawiera zwykle 10 razy więcej naparu, okazuje się, że w tym drugim przypadku, mimo dwa razy większej zawartości kofeiny, czas picia jest zwykle znacznie dłuższy, a przez to dawka metyloksantyn nie jest tak skumulowana. Jeśli jednak wypijemy szklankę parzonej czy rozpuszczalnej dość szybko, efekt pobudzający będzie silniejszy niż w przypadku espresso.
Należy podkreślić, że kofeina to nie jedyny składnik kawy, zawiera ona również szereg innych substancji jak np. polifenole, które również wykazują swoiste oddziaływanie na organizm (zarówno pozytywne jak i negatywne). Z drugiej strony wiele osób, chcąc precyzyjnie kontrolować ilość spożywanej kofeiny, a przy okazji uniknąć dodatkowych składników, sięga po chlorowodorek kofeiny, czyli czystą substancję aktywną, którą z łatwością można dostać w sklepach czy też aptece. Jako ciekawostkę można dodać, że nawet z naparu herbaty przy użyciu kilku odczynników i podstawowej znajomości chemii można w warunkach domowych pozyskać czysty chlorowodorek kofeiny, który ma postać białego proszku.
Kofeina a trening
Przejdźmy jednak do sedna, jak bardzo kofeina może pomagać w treningu siłowym? Bardzo dobrze obrazuje to badanie przeprowadzone na młodych, wytrenowanych mężczyznach, którzy na co dzień regularnie spożywają kawę. Na początku sprawdzono ich 1 RM w przysiadzie oraz wyciskaniu na ławeczce prostej. Następnie przydzielono ich od jednej z 5 grup:
Grupy badawcze
Wiele osób może dziwić grupa z bezkofeinowym naparem + chlorowodorkiem kofeiny, jednak nie powstała ona przypadkiem. Bezkofeinowa kawa zawiera szereg polifenoli, które w pewnym stopniu mogą wpływać na organizm, również w kontekście wysiłkowym. Warto podkreślić, że warunki podania były ściśle kontrolowane, napar był rozpuszczany w 600 ml wody o temperaturze 68,0 +/- 2,5 stopnia Celsjusza, w przypadku chlorowodorku kofeiny były to kapsułki, jednak wciąż popijano je 600 ml wody o temperaturze 16,4 +/- 3,8 stopnia Celsjusza. Niezależnie od grupy, dawka musiała zostać spożyta w ciągu maksymalnie 15 minut. Dodatkowo ochotnicy mieli zakaz spożywania produktów zawierających kofeinę na 12 godzin przed próbą i prowadzenia aktywności na 24 godziny przed próbą.
Test polegał na wykonywaniu przysiadów oraz wyciskania na ławeczce prostej z obciążeniem równym 60 % 1 RM do załamania mięśniowego. W badaniu oceniano całkowity podniesiony ciężar.
Jak widać, kofeina może znacznie pomóc w treningach, te różnice są szczególnie widoczne, gdy mówimy o dużych grupach mięśniowych i złożonym ruchu. Tu warto również podkreślić, że ów efekt jest szczególnie silnie zaznaczony, gdy mówimy o formach aktywności trwających dłużej niż 30 minut.
Na ile przed treningiem?
Wiemy już, że kofeina przed treningiem może okazać się bardzo pomocna i tu pojawia się pytanie, na ile przed treningiem ją przyjmować? Odpowiedź nie jest jednoznaczna, wszystko zależy bowiem od jej postaci. Czas, po jakim notuje się pik koncentracji kofeiny jest różny dla kofeinowych gum, napoju energetycznego, naparu kawy oraz czystego chlorowodorku kofeiny w postaci proszku czy tabletek. Stężenie metyloksantyny rośnie najszybciej w przypadku gum (które, co warto podkreślić, w Polsce nie są szczególnie popularne) i osiąga maksimum po około 20 minutach. W przypadku napoju energetycznego jest to średnio 39 +/- 5 minut, w przypadku naparu kawy 42 +/- 5 minut, a najwolniej w przypadku kapsułek z czystą kofeiną – 67 +/- 7 minut. Na koniec warto również obalić mit, jakoby kofeina wpływała negatywnie na resyntezę glikogenu, nawet przyjmowanie jej z posiłkiem potreningowym wraz z porcją węglowodanów nie upośledza resyntezy glikogenu, a efekty są prawie identyczne, jak w przypadku samych węglowodanów.
CYP1A2 czyli dlaczego kofeina na mnie nie działa?
Wiele osób zwyczajnie nie odczuwa szczególnego pobudzenia po kofeinie. Często jest to kwestią adaptacji, regularne przyjmowanie stymulantów zmniejsza wrażliwość receptorów, co w konsekwencji sprawia, że nałogowi kawosze często podkreślają, że kawa zwyczajnie na nich nie działa, a co najwyżej sprawia, że czują się względnie normalnie. W takim przypadku dobrym rozwiązaniem jest odstawienie wszelkich produktów zawierających kofeinę na okres przynajmniej 7 – 14 dni. To jednak nie wszystko, jest jeszcze grupa osób, która, mimo, że kofeiny nie przyjmuje, regularnie nie odczuwa jej działania. Okazuje się, że wynika to z uwarunkowań genetycznych, albo innymi słowy, podatności na działanie tej metyloksantyny. Wszystko to za sprawą indywidualnej aktywności enzymu CYP1A2, który wchodzi w skład zespołu cytochromu P450. Jest on bardzo silnie powiązany z metabolizmem kofeiny, im większa jego aktywność, tym mniej podatni jesteśmy na działanie kofeiny. Poniekąd właśnie z tego powodu Azjaci są znacznie bardziej podatni na działanie kofeiny niż rasa Kaukaska. To jednak nie wszystko, aktywność tego enzymu wzrasta najbardziej między 9 a 14 rokiem życie, jest dodatkowo zależna od stylu życia oraz diety. Warto więc przyjrzeć się popularnym substancjom, które są inhibitorami lub stymulantami CYP1A2, co w konsekwencji może prowadzić odpowiednio do nasilenia lub stłumienia działania kofeiny.
Silne inhibitory (mocno nasilają działanie kofeiny)
Do tej grupy należy zaliczyć przed wszystkim leki, to wyjaśnia też, dlaczego łączenie pewnych medykamentów z kofeiną jest bardzo złym pomysłem (zarówno u ludzi, którzy są oporni na jej działanie jak i tych, na których kofeina działa) – taką informację zawsze znajdziemy na etykiecie.
– Chinolony – do tej grupy zaliczam cztery generacje antybiotyków, które stosowane są głównie w zakażeniach bakteriami Gram-ujemnymi oraz w przypadku patogenów atypowych.
– Leki blokujące kanały wapniowe – są to leki obniżające ciśnienie, stosowane również w arytmii, takie jak np. Verapamil.
– SSRI – czyli inhibitory wychwytu zwrotnego serotoniny, które stosowane są jako leki antydepresyjne, przykładem może być np. Fevarin zawierający fluvoxaminę.
Średnie inhibitory (nasilają działanie kofeiny)
– Mięta pieprzowa
– Dziurawiec zwyczajny i jego napary
– Mniszek lekarski i jego napary
– Rumianek pospolity i jego napary
Słabe inhibitory (słabo nasilają działanie kofeiny)
– Ekstrakt z grejpfruta – w tym przypadku chodzi o naringinę, czyli substancję czynną – w badaniach może ona powodować zmniejszenie aktywności CYP1A2 i nasilenie działania kofeiny o około 23 %, oraz wydłużenie jej okresu półtrwania o blisko 30 %.
– Koper, pietruszka, seler, marchew – przy dużym spożyciu mogą zmniejszać aktywność CYP1A2 o około 10 %.
Stymulanty (wpływają hamująco na działanie kofeiny)
– Nikotyna – nałogowi palacze oraz osoby przyjmujące nikotynę w postaci gum czy tabletek notują wyższą aktywność CYP1A2, co w konsekwencji sprawia, że znacznie słabiej odczuwają działanie kofeiny.
– Zielona herbata – to może wydawać się dziwne, gdyż połączenie zielonej herbaty i kofeiny jest niezwykle popularne, gdyż działają one synergicznie, należy jednak pamiętać, że dotyczy to nie zielonej herbaty, ale samych epigalokatechin w niej zawartych, te nie wpływają dodatnio na CYP1A2, innymi słowy, zielona herbata może wykazywać działanie hamujące w stosunku do kofeiny (a dokładniej rzecz ujmując – wpływać na jej metabolizm), ale ekstrakt z zielonej herbaty w postaci EGCG takiego działania nie wykazuje, a wręcz przeciwnie – jest bardzo dobrym kompanem kofeiny.
– Miłorząb japoński (Gingko biloba) – wyciągi i napary bardzo często stosowane są w celu poprawy pamięci i koncentracji.
– Brokuły i kapusta – te popularne warzywa przy dużym spożyciu mogą nasilać aktywność CYP1A2 nawet o blisko 20 %.
– Kmin i kurkuma.
– Aktywność fizyczna – okazuje się, że osoby regularnie prowadzące aktywność, mogą być w mniejszym stopniu podatne na działanie kofeiny. Mechanizm wciąż jest niezmienny i wiązany jest z oddziaływaniem na CYP1A2, warto podkreślić, że niektóre badania pokazują wzrost aktywności tego enzymu pod wpływem treningu nawet o 70%!
Czy kofeina jest niezdrowa?
Bardzo często słyszymy, że kawa jest niezdrowa. Jest w tym ziarno prawdy, ale stwierdzenie to dotyczy głównie dużych dawek kofeiny oraz ewentualnie innych substancji zawartych w kawie. Kofeina sama w sobie jest świetnym antyoksydantem, oznacza to, że chroni nas przed wolnymi rodnikami. Stosowana jest w bólach głowy, działa ochronnie na DNA skóry wystawionej na działanie promieni słonecznych, działa przeciwnowotworowo i ochronnie na układ nerwowy i zmniejsza ryzyko wystąpienia takich schorzeń, jak Parkinson czy Alzheimer. W przypadku spożywania kawy pojawia się również kwestia mleka. Z jednej strony taki dodatek sprawia, że wapń wiąże np. kwas szczawiowy zawarty w kawie, co dla zdrowia jest potencjalnie dobrym rozwiązaniem, ale z drugiej strony należy pamiętać, że może to nieco spowalniać działanie samej kofeiny.
Odwodnienie i demineralizacja kości
Wbrew powszechnej opinii, kawa nie odwadnia, pod warunkiem, że jest pita regularnie od przynajmniej dwóch tygodni. Badania dowodzą, że z powodzeniem można sobie pozwolić nawet na 4 napary dziennie (średnio 4 mg kofeiny na każdy kilogram masy ciała) i wliczyć je w ogólny bilans płynów. Innymi słowy kawa, pita w niewielkich i średnich ilościach, ma właściwości nawadniające, a nie odwadniające! Należy jeszcze raz podkreślić, że takie zjawisko ma miejsce u osób regularnie spożywających kawę.
Co więcej, warto obalić jeszcze jeden mit – napar nie przyczynia się do demineralizacji kości, nawet u kobiet w okresie menopauzy, pod warunkiem, że dziennie spożywamy przynajmniej 800 mg jonów wapnia.
Jacek Bilczyński