Koffein im Ausdauersport – Teil 1

Im heutigen #ScienceFriday geht es um die Auswirkung von Koffein auf unsere körperliche Leistungsfähigkeit. Ihr erfahrt, wie sich Koffein auf unser Herz-Kreislauf-System und unser Nervensystem ausübt. Wenn ihr Fragen habt, schreibt sie in die Kommentare und wir beantworten sie euch!

Wie wirkt sich Koffein auf unseren Körper aus?

Herz-Kreislauf-System:

• Blutgefäße erweitern sich 
• Erhöhte Herzleistung 
• Zunahme der Durchblutung 
• Akute  Blutdruckerhöhung um ca. 10 mm/HG (für 3 Stunden)
• Erhöhte Ausscheidung von Flüssigkeiten und Elektrolyten

Zentrale Nervensystem: 

• Verbesserung von Lernvorgängen und Gedächtnisleistungen 
• Verminderung von Fehlreaktionen 
• Verkürzung von Reaktionszeiten 

Studienlage zur Auswirkung auf die körperliche Leistungsfähigkeit (25 Studien)

17 Studien haben eine ergogene (leistungssteigernde) Wirkung bewiesen; 8 keinen signifikanten Unterschied:

• Verbesserung der Ausdauerleistung, Fettverbrennung (2, 3, 4, 7)
• Verbesserte maximale Leistung (5)
• Verbesserung der Schwimmleistung (6, 8) 
• Verbesserte Präzision im Tennis (9)
• Verbesserte Ruderleistung (10)

Nötige Koffein-Dosis um eine ergogene Wirkung zu vermerken:

• min. 2,1 mg/kg 
• ab 3 mg/kg deutlichste Leistungssteigerung (13)
• ab 9 mg/kg Überdosis-Symptome (11)

Wie wirkt sich Koffein auf die Leistungsfähigkeit aus?

Energiegewinnung: 

• signifikanter Anstieg der freien Fettsäuren im Blut
• Zu Beginn: Energiegewinnung durch die freien Fettsäuren
• Glykogenreserven in der Muskulatur werden zu Beginn geschont
• Leistungssteigerung um  zwischen 20% und 50% (Labor) (1)

Nervensystem

• Erhöhte Neurotransmitter (Adrenalin, Serotonin, Dopamin)
• Gesteigerte Aktivität von Motoneuronen 
• mehr Muskelfasern kontraktieren
• Verzögerung der subjektive Ermüdung (1)

Wusstest du schon?

Bis zum 01.01.2004 galt ≥12 μg/ml Koffein im Urin als Doping!

Quellen

1. Kraus, W. (2014). Ergogene Substanzen: Ausgewählte Nahrungsergänzungen für den Ausdauersportler. disserta Verlag.
2. Ivy, J. L., Costill, D., Fink, W., & Lower, R. (1979). Influence of caffeine and carbohydrate feedings on endurance performance. Pulse, 1620(16.18), 1693.
3. Butts, N. K. & Crowell, D. (1985). Effect of caffeine ingestion on cardiorespiratory endurance in men and women. Research of Exercise and Sports, 56: 301-305.
4. Sasaki, H., Maeda, J., Usui, S., & Ishiko, T. (1987). Effect of sucrose and caffeine ingestion on performance of prolonged strenuous running. International journal of sports medicine, 8(04), 261-265.
5. Anselme, F., Collomp, K., Mercier, B., Ahmaidi, S., & Prefaut, C. (1992). Caffeine increases maximal anaerobic power and blood lactate concentration. European journal of applied physiology and occupational physiology, 65(2), 188-191.
6. Collomp, K., Ahmaidi, S., Chatard, J. C., Audran, M., & Prefaut, C. (1992). Benefits of caffeine ingestion on sprint performance in trained and untrained swimmers. European journal of applied physiology and occupational physiology, 64(4), 377-380.
7. Wiles, J. D., Bird, S. R., Hopkins, J., & Riley, M. (1992). Effect of caffeinated coffee on running speed, respiratory factors, blood lactate and perceived exertion during 1500-m treadmill running. British journal of sports medicine, 26(2), 116-120.
8. MacIntosh, B. R., & Wright, B. M. (1995). Caffeine ingestion and performance of a 1,500-metre swim. Canadian Journal of Applied Physiology, 20(2), 168-177.
9. Ferrauti, A., Pieper, S., Seeber, K., & Weber, K. (2002). Keine Leistungssteigerung durch Koffein bei Intervallarbeit in den Sportspielen?. DEUTSCHE ZEITSCHRIFT FÜR SPORTMEDIZIN, 53(5).
10. Bruce, C. R., Anderson, M. F. (2000). Enhancement of 2000m rowing performance after caffeine ingestion. Medicine & Science in Sports and Exercise, 32: 1958-1963.
11. Graham, T. E. (2001). Caffeine, coffee and ephedrine: impact on exercise performance and metabolism. Canadian Journal of Applied Physiology, 26(S1), S186-S191.
12. Pasman, W. J., Van Baak, M. A., Jeukendrup, A. E., & De Haan, A. (1995). The effect of different dosages of caffeine on endurance performance time. International journal of sports medicine, 16(04), 225-230.