Kofeiinista kestävyyttä
Kestävyysurheilussa on ollut jo vuosia tiedossa kofeiinin edulliset vaikutukset suorituskykyyn. Pitkän ja kovatehoisen kilpailusuorituksen loppumetreillä urheilijat joutuvat usein taistelemaan ylläpitääkseen vauhdin tai tehon maaliviivalle asti. Lihasten käskyttäminen ja uupumuksen huomioimatta jättäminen vaativat joskus suurtakin ponnistelua. Jokainen kaikkensa kilpailussa antanut on varmasti kokenut vastaavanlaisen tilanteen.
Kofeiini on ollut WADA:n sallittujen aineiden listalla vuodesta 2004 lähtien. Se kuuluu edelleen seurannan kohteena oleviin aineisiin, joita tutkitaan kilpailujen yhteydessä. Positiivista tulosta ei kuitenkaan pidetä dopingrikkomuksena eikä siitä tule seuraamuksia.
Kofeiini imeytyy nopeasti verenkiertoon ja sen pitoisuudet veressä ovat suurimmillaan noin tunnin kuluttua nauttimisesta. Kofeiini säilyy veressä useita tunteja ja sen hyödyt ovat huomattavat etenkin pitkäkestoisissa suorituksissa, kuten vaikkapa maratonjuoksun aikana ja etenkin sen loppupuolella. Positiivisia vaikutuksia on kuitenkin havaittu lyhyemmissäkin (n.30 min) suorituksissa.
Kofeiinin vaikutukset ovat kuitenkin yksilöllisiä, ja jotkut hyötyvät siitä enemmän kun taas toiset eivät huomaa juurikaan eroa suorituskyvyssä. Lisäksi jotkut voivat saada pahoinvointia ja päänsärkyä kofeiinin nauttimisen jälkeen. Ne, joille kofeiini sopii, kokevat pirteyden, keskittymiskyvyn ja suorituksen helppouden parantuneen kofeiinin ansiosta.
Kofeiini vähentää kivun tunnetta ja lisää suorituksen tehoa
Kofeiinin suorituskykyä parantavan vaikutuksen on aiemmin ajateltu perustuvan sen kykyyn lisätä rasvojen hapetusta energiaksi. Tämä tarkoittaisi sitä, että lihasten ja maksan glykogeenivarastot säästyisivät ja hiilihydraatteja olisi siten saatavilla suorituksen loppupuolella aiempaa enemmän. Teoriaa on kuitenkin kritisoitu, ja viime aikoina tutkimukset ovatkin osoittaneet muiden mekanismien olevan ilmiön takana. Tämä siksi, että kofeiinin on havaittu parantavan suoritusta myös suhteellisen lyhyissä suorituksissa, joissa glykogeenin riittävyys ei nouse suoritusta rajoittavaksi tekijäksi.
Kofeiinin on havaittu toimivan adenosiinireseptorien antagonistina eli estäjänä, mikä vaikuttaa sekä keskus- että ääreishermoston toimintaan. Adenosiinireseptoreita on elimistössä etenkin aivoissa, sydämessä, luustolihaksissa ja verenkiertoelimistössä. Kofeiini stimuloi adenosiinireseptoreita vähentäen kipua ja rasituksen tunnetta sekä parantaen motoristen yksiköiden rekrytointia ja toimintaa. Tämän seurauksena suorituskyky paranee ja urheilija kykenee suoriutumaan aiempaa kauemmin tai suuremmalla teholla vaaditusta työstä. Lihakset työskentelevät siis tehokkaammin kofeiinin vaikutuksesta. Kofeiini stimuloi myös beetaendorfiinin eritystä. Kyseisellä hormonilla on analgesisia ominaisuuksia, minkä ansiosta se kykenee vähentämään kiputuntemuksia ja siten mahdollistaa suorituksen jatkamisen pidempään lykäten väsymystä.
Mitä enemmän, sitä parempi?
Tutkimuksissa on havaittu, että kofeiinin hyödyt saadaan nauttimalla 1–6 mg kofeiinia painokiloa kohden. Suorituskyky parantuu noin 3 %. Kovin suurista annoksista ei ole lisähyötyä, sen sijaan suuret annokset saattavat aiheuttaa ongelmia herkimmillä henkilöillä. Toistaiseksi on kuitenkin ollut epäselvää, kuinka suuri annos olisi optimaalinen maksimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi.
Tunti ennen suoritusta nautittu 3–6 mg/kg kofeiiniannos on joissakin tutkimuksissa ja käytännön valmennuksessa toiminut parhaiten noin tunnin kestoisen suorituksen ajan, tosin yksilölliset erot ovat suuria. Joissakin tapauksissa jopa pienemmät, alle 3 mg/kg annokset ovat olleet tehokkaita. Annoksen tulisi kuitenkin olla suurempi kuin 1 mg/kg, sillä eräässä tutkimuksessa havaittiin 1 mg/kg olevan riittämätön, kun taas 2.1 mg/kg oli jo tarpeeksi suuri annos.
Yli 4.5 mg/kg annosten ei ole havaittu tuovan lisäetua. Erittäin suuret, yli 9 mg/kg annokset, eivät luultavasti tuo merkittävää lisäetua suoritukseen, huolimatta suuremmasta veressä olevien katekoliamiinien määrästä. Enemmän ei siis ainakaan tässä tapauksessa näyttäisi olevan parempi.
Erään tutkimuksen mukaan kofeiinista hyötyvät eniten ne, jotka eivät säännöllisesti käytä sitä esimerkiksi kahvin muodossa. Tämän perusteella voisikin suositella, että säännöllisesti kahvia tai kofeiinipitoisia valmisteita käyttävät kokeilisivat jättää 3-7 vuorokaudeksi ennen kilpailua kofeiinin kokonaan pois. Kofeiinia nautittaisiin vasta noin tunti ennen suoritusta, jolloin se olisi elimistölle ikään kuin uusi tuttavuus. Tällöin elimistö saattaisi reagoida paremmin kofeiiniin verrattuna tilanteeseen, jossa kofeiinia nautitaan säännöllisesti.
Kahvilla potkua suoritukseen?
Jonkin verran on tutkittu myös sitä, voisiko kahvia juomalla saada samat hyödyt kuin kofeiinivalmisteilla. Tutkimukset aiheesta ovat hieman ristiriitaisia ja tuloksia on saatu puolesta ja vastaan. Eräässä tuoreessa tutkimuksessa havaittiin, että kahvi ja kofeiini (molemmissa 5 mg kofeiinia/kg) paransivat yhtä paljon suorituskykyä (4.7 % ja 4.3 %) ja vaikuttivat samalla tavalla polttoaineen (hiilihydraatit ja rasvat) käyttöön pyöräilyn aikana.
Tutkimuksessa pyöräilijöille annettiin kahvia, kofeiinia tai plasebovalmiste tunti ennen 75 min suoritusta. Kahvin on havaittu toimivan myös 1500 m juoksun aikana. Tutkimuksissa käytettyjen kahvien laatu ja koostumus ovat luultavasti olleet erilaisia, mikä lienee syynä suureen hajontaan eri tutkimuksissa saatujen tulosten välillä. Voi kuitenkin todeta, että kahvia kannattaa ainakin kokeilla suoritusta tehostamaan. Tosin kahvin sisältämät muut aineet saattavat aiheuttaa osalla haitallisia oireita kuten närästystä ja vastanväänteitä.
Kofeiinia palautumiseen
Kofeiinista voi olla hyötyä myös suorituksen jälkeisen palautumisen aikana varsinkin silloin, kun suoritusten välinen palautumisaika on lyhyt. Tällainen tilanne on esimerkiksi kahdesti päivässä harjoittelevilla tai kilpailevilla urheilijoilla, jolloin lihasten sisäisten glykogeenivarastojen täydentäminen tuo omat haasteensa.
Kofeiinista saattaakin löytyä ratkaisu pulmaan, sillä monien tutkimusten mukaan kofeiinin lisääminen palautumisjuomaan tehostaa energiavarastojen täyttymistä verrattuna pelkkien hiilihydraattien nauttimiseen. Vaikutus perustuu siihen, että kofeiini tehostaa lihasglykogeenin varastoitumista ja siten energiavarastojen täyttymistä.
Eräässä tutkimuksessa urheilijat nauttivat välittömästi kovatehoisen (glykogeenivarastot tyhjentäneen) harjoituksen jälkeen ja kaksi tuntia harjoituksen päättymisestä 4 mg/kg kofeiinia yhdessä 1.2 g/kg hiilihydraattien kanssa tai ainoastaan 1.2 g/kg hiilihydraatteja. Yhteensä kofeiinia nautittiin siis 8 mg/kg neljän tunnin palautumisjakson aikana ensin mainitussa tilanteessa. Neljä tuntia ensimmäisestä harjoituksesta oli seuraava kovatehoinen harjoitus.
Kun urheilijat olivat nauttineet kofeiinia ja hiilihydraatteja, he paransivat kovatehoista juoksusuoritustaan 50 % verrattuna tilanteeseen, jossa suoritusten välillä nautittiin ainoastaan hiilihydraatteja sisältävää valmistetta. Parantunut suorituskyky oli seurausta suuremmasta lihasglykogeenitasosta, minkä seurauksena kovatehoinen suoritus sujui paremmin kuin vajaammilla energiavarastoilla.
Tehoa tasatyöntöön
Tuoreessa norjalaisten tekemässä tutkimuksessa tarkasteltiin kofeiinin vaikutuksia tasatyöntösuoritukseen. Kofeiinin eduista jaloilla tehtävissä kestävyyssuorituksissa tiedetään, sen sijaan tasatyönnössä valtaosa työstä, jopa 40–50 % hapenkulutuksesta, tehdään käsien lihaksilla. Käsillä tehtävä työ onkin keskeisessä osassa tasatyönnön voimantuoton ja nopeuden kannalta. Käsien lihasten metabolia eroaa kuitenkin alaraajojen lihasten metaboliasta. Käsien lihaksissa on suurempi hiilihydraattiaineenvaihdunnan taso kuin alaraajoissa johtuen luultavasti käsien pienemmästä mitokondriotiheydestä ja vähemmästä kapillarisaatiosta. Tämä takia se, mikä toimii pääosin jaloilla, ei välttämättä toimi käsillä.
Hiihtäjät suorittivat 8 km hiihtotestin tasatyönnöllä ja saivat 75 min ennen suoritusta joko 6 mg/kg kofeiinia tai plaseboa. Kofeiini vähensi suoritukseen kuluvaa aikaa 4 %:n verran (34.0 ± 1.25 min vs 33.01 ± 1.24 min) selvästi verrattuna plaseboon. Lisäksi kofeiinin nauttimisen seurauksena sekä syke, laktaatti että vauhti olivat korkeampia ja koettu rasitustaso matalampi. Kofeiinin sympaattista hermostoa stimuloiva vaikutus tai jo aiemmin mainittu yhteys adenosiinireseptorien toimintaan lienevät syynä varsinkin kohonneeseen syketasoon.
Tutkimuksessa kofeiinilla saatu hyöty on merkittävä varsinaisen kilpailutilanteenkin kannalta, sillä 1.25 min erotti kilpailun voittajan ja 12. sijoittuneen hiihtäjän Oslon vuoden 2011 maailmanmestaruuskilpailujen 15 km perinteisellä tyylillä.
Kokeile huolella ennen kilpailua
Tämä luettuaan lukijalle saattaa herätä kysymys, kannattaisiko kofeiinia alkaa käyttää suoritusta parantamaan. Mielestäni kannattaa ainakin kokeilla, varsinkin jos kovatehoista harjoittelua tehdään usein tai kilpaillaan tosissaan. Huippu-urheilussa ne pienet erot ratkaisevat kuka lopulta voittaa ja kuka jää palkintosijojen ulkopuolelle.
Kuten jo aiemmin mainittiin, jokaisen täytyy kuitenkin itse todeta yrityksen ja erehdyksen kautta, toimiiko kofeiini omalla kohdalla vai ei. Kokeilu kannattaa suorittaa harjoituskaudella ja hyvissä ajoin ennen kilpailuja. Tällä tavoin löydetään itselle sopivin annos, tai sitten havaitaan, ettei kofeiini sovi laisinkaan.
-Ida Heikura
Lähteet:
- Astorino, TA., Cottrell, T., Talhami Lozano, A., Aburto-Pratt, K. & Duhon, J. 2012. Effect of caffeine on RPE and perceptions of pain, arousal, and pleasure/displeasure during a cycling time trial in endurance trained and active men. Physiol Behav 15, 211-217.
- Desbrow, B., Biddulph, C., Devlin, B., Grant, GD., Anoopkumar-Dukie, S. & Leveritt, MD. 2012. The effects of different doses of caffeine on endurance cycling time trial performance. J Sports Sci 30, 115-120.
- Hodgson, AB., Randell, RK. & Jeukendrup, AE. 2013. The Metabolic and Performance Effects of Caffeine Compared to Coffee during Endurance Exercise. PLoS
ONE 8(4): e59561. doi:10.1371/journal.pone.0059561.
- Stadheim, HK., Kvamme, B., Olsen, R., Drevon, CA., Ivy, JL. & Jensen, J. 2013. Caffeine Increases Performance in Cross-counrty Double-Poling Time Trial Exercise. Med Sci Sports Exerc. Published Ahead of Print.
- Taylor, C., Highham, D., Close, GL. & Morton, JP. 2011. The Effect of Adding Caffeine to Potsexercise Carbohydrate Feeding on Subsequent High-Intensity Interval-Running Capacity Compared With Carbohydrate Alone. Int J Sports Nutr Exerc Metab 21, 410-416.