Ученые оценили действие кофеина во время длительной тренировки


Одна доза кофеина повышала мощность повторных спринтов даже спустя 3,5 часа

Прием кофеина за 60 минут до физической активности увеличивал эффективность повторных спринтов даже через 3,5 часа. Такие данные получили специалисты из Университета Цукубы в ходе опыта с 12 добровольцами. О выраженности эффекта и возможности применения выводов в настоящих состязаниях читайте в публикации «Известий».

Чем вызван интерес исследователей к длительности действия

Спортсмены уже давно применяют кофеин для улучшения результатов. Но состязания редко завершаются спустя час после начала: в игровых видах спорта взрывные ускорения сменяются спокойными фазами, а во время турниров участникам порой нужно несколько раз выходить на поле за один день. Поэтому необходимо выяснить, продолжает ли однократная порция кофеина работать ближе к завершению длительной активности.

Создатели исследования подчеркивают: большинство более ранних трудов измеряли эффект сразу после употребления кофеина. Группа из Японии поставила цель отследить динамику результатов при многократных усилиях на протяжении нескольких часов. Кроме мощности рывков, специалистов занимали субъективные ощущения испытуемых и такие реакции организма, как пульс, дыхание, уровень норадреналина и параметры кровообращения.

Методика эксперимента

В опыте приняли участие 12 практически здоровых добровольцев — восемь юношей и четыре девушки, средний возраст которых равнялся 24 годам. Каждый испытуемый дважды проходил тестирование: в одном случае перед нагрузкой ему давали кофеин в дозе 5,5 мг на килограмм веса, в другом — плацебо. Последовательность выбиралась случайно, и ни сами участники, ни ученые, проводившие замеры, не знали, какой именно вариант применялся в конкретный день.

Спустя около 60 минут после употребления кофеина или плацебо участники приступали к работе на велоэргометре. Им предстояло выполнить три блока с паузами на протяжении нескольких часов. В каждом блоке сначала следовало пять минут педалирования с умеренной интенсивностью, после чего выполнялись шесть максимально резких ускорений по пять секунд. Подобный дизайн давал возможность сопоставить влияние кофеина на ранних и поздних стадиях теста.

Ученые регистрировали среднюю и максимальную мощность ускорений, забирали кровь для анализа содержания кофеина и норадреналина, следили за пульсом и параметрами дыхания. Добровольцы также должны были субъективно оценить степень тяжести усилий и выраженность боли в мышцах ног. Дополнительно посредством ультразвука измерялись характеристики кровотока, отвечающего за снабжение мозга.

Какие изменения наблюдались после кофеина

Относительно плацебо средняя мощность повторных спринтов после кофеина оказалась больше на 0,5–2,4 процента. Этот прирост сохранялся в течение всего опыта, включая отметку 3,5 часа после приема. Во втором и третьем блоках увеличилась и пиковая мощность — до 3,7 процента. Следует понимать, что улучшился отдельный параметр в лабораторном задании, а не время прохождения дистанции или гарантированный перевес в реальной игре.

При употреблении кофеина добровольцы воспринимали нагрузку как менее трудную и реже жаловались на боль в ногах. После рывков в их крови также выявили повышенный уровень норадреналина — соединения, участвующего в ответе организма на физическую работу. Авторы предполагают, что сдвиги в ощущениях и активности данной системы могли сопутствовать улучшению результатов, но сама работа не дает определить, какой именно процесс стал главным.

Были отмечены и другие отличия. После приема кофеина пульс ускорялся, менялись дыхательные параметры, а скорость кровотока в средней мозговой артерии (косвенном индикаторе кровоснабжения мозга) снижалась. В сообщении университета также упоминается уменьшение кровотока в сонной артерии. Эти сведения отражают физиологический ответ в рамках эксперимента, и на их основе нельзя делать отдельные выводы о пользе или вреде таких сосудистых изменений.

Какое значение данные могут иметь для спортивной практики

По мнению авторов, результаты могут оказаться ценными для анализа видов активности, где короткие взрывные действия многократно повторяются в течение нескольких часов. В качестве примеров университет приводит игровые дисциплины и соревнования с несколькими матчами за день. Исследование демонстрирует, что эффект одной порции кофеина в подобной схеме не заканчивался после первого этапа вслед за разминкой.

Однако опыт не оценивал выступление футболистов, баскетболистов и других атлетов в условиях реальных состязаний. В матче важны не только сила одиночного ускорения, но и техника, быстрота решений, восстановление, качество сна и многие внешние факторы. Поэтому переносить полученные в лаборатории процентные различия на итоговый результат игры рано.

Кроме того, исследование не дает ответа, необходима ли именно такая дозировка для длительного сохранения эффекта. К примеру, для человека весом 70 кг она соответствовала бы 385 мг кофеина. Эта цифра приведена лишь для понимания масштаба опыта, а не как руководство к действию. Австралийский институт спорта отмечает, что в ряде случаев достаточными оказываются меньшие количества — около 2–3 мг на килограмм массы. Авторы новой работы намерены отдельно изучить влияние сниженных доз, а также сопоставить однократный прием с дополнительным или дробным употреблением во время турниров.

Почему кофеин годится не для всех

Итоги необходимо рассматривать с поправкой на малый размер выборки: в опыте участвовали лишь 12 молодых здоровых человек. Работа не демонстрирует, сохранится ли подобный эффект у атлетов иного возраста, у лиц с разной чувствительностью к кофеину или при других типах нагрузок.

Помимо этого, спортивный результат и переносимость количества — разные аспекты. Европейское агентство по безопасности продуктов питания полагает, что для большинства здоровых взрослых однократный прием до 200 мг и общее суточное поступление до 400 мг из всех источников не вызывают опасений согласно его оценке. Доза, использованная в эксперименте для человека массой 70 кг, близка к этой суточной границе. При расчете суммарного потребления следует учитывать не только спортивные добавки, но и кофе, чай, энергетики и прочие кофеинсодержащие продукты.

Кофеин может также нарушать сон и провоцировать неприятные симптомы, включая учащенное сердцебиение и тревогу; индивидуальная реакция варьируется. В связи с этим основной вывод исследования относится к длительности зафиксированного эффекта при конкретной дозе и типе нагрузки: преимущество в повторных велосипедных ускорениях держалось как минимум 3,5 часа. Оптимальную дозу кофеина для более продолжительных соревнований ученым еще предстоит установить.