Способность кофеина повышать результативность физических упражнений широко известна и подтверждается многими исследованиями, включая обзор мета-анализов, опубликованный в 2020 году, показавший, что кофеин повышает аэробную выносливость, мышечную силу, выход мощности, прыгучесть и скорость. [1]
Результаты обзора выглядели так, будто кофеину всё равно, каким спортом вы занимаетесь, эффект будет в любом случае.
Последующие исследования показали, что эргогенные эффекты кофеина гарантированы не каждому, что, впрочем, характерно для многих пищевых добавок и спецпрепаратов. Другими словами, некоторые люди от чашки кофе получают повышение спортивной результативности, а другие их ухудшение.
От чего это зависит? Представьте себе, от генов, что и показал мета-анализ данных 16 рандомизированных контролируемых исследований.
Мета-анализ
Целью учёных было изучение влияния кофеина на физическую работоспособность людей с различными генотипами (вариантами генов) и метаболизм кофеина.
Во всех проанализированных исследованиях (их было 16) приняло участие 440 взрослых мужчин и женщин, причём это были как обычные люди, так и хорошо тренированные спортсмены.
Во всех исследованиях участникам перед тренировкой давали разовую дозу кофеина и отслеживали, по крайней мере, один из следующих показателей, связанных с результативностью физических упражнений: общая проделанная работа, средний выход мощности, средняя скорость, средняя высота прыжка и время до завершения тренировочной сессии (спортивная результативность) или время до истощения (переносимость нагрузки).
Влияние кофеина на спортивную результативность оценивалось отдельно для трех однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) гена CYP1A2 (в частности, сегмента rs762551), связанных с метаболизмом кофеина, а именно:
AA: люди, известные как быстрые метаболизаторы кофеина
AC: известны как промежуточные метаболизаторы кофеина
CC: известны как медленные метаболизаторы кофеина
Также оценивалось влияние дозы кофеина и времени его приема перед тренировкой.
Результаты
Кофеин улучшает спортивную результативность у лиц с быстрым метаболизмом кофеина (эффект небольшой) и у лиц с промежуточным метаболизмом кофеина (эффект очень слабый).
У лиц с медленным метаболизмом кофеина спортивную результативность он даже снижает (эффект минимальный).
Влияние дозы. Более высокие дозы кофеина улучшали спортивные показатели у лиц с уго медленным метаболизмом (иными словами, показатели были хуже при более низких дозах). Связи между величиной дозы кофеина и спортивными показателями у лиц с быстрым и промежуточным метаболизмом кофеина обнаружено не было.
Влияние времени приёма. Более длительное время между приемом кофеина и началом тренировки улучшало показатели у лиц с медленным метаболизмом кофеина (т.е. результативность ухудшалась при более коротком промежутке времени между приемом кофеина и началом тренировки).
Связи между временем приема кофеина и спортивными показателями последующей тренировки у лиц с быстрым и промежуточным метаболизмом кофеина обнаружено не было.
Анализ
Ген, известный как цитохром р450 1A2 (или CYP1A2), отвечает у людей за метаболизм около 95% всего поступившего кофеина. [2] Существует три аллеля сегмента rs762551 гена CYP1A2, широко известные как AA, AC и CC, каждый из которых влияет на скорость переработки кофеина.
Проще говоря, люди с генотипом AA являются “быстрыми” метаболизаторами кофеина, а с генотипами AC и CC - “промежуточными” и “медленными”, соответственно.
Подпишитесь на Виктора Трибунского вКонтакте - это удобный способ получения анонсов публикаций.
Поскольку считается, что несколько метаболитов кофеина (например, параксантин, теофиллин) отвечают за эргогенные эффекты кофеина, то теоретически быстрое усвоение кофеина даст эргогенный эффект быстрее, а медленный позже. Интересно, что скорость переработки кофеина не изменяет положительную связь между потреблением кофе и риском смертности от всех причин [3] в том числе от сердечно-сосудистых заболеваний. [4]
В одном из исследований прием одной и той же дозы кофеина на килограмм массы тела (мг/кг) в большей степени улучшил время выполнения тренировочной задачи у носителей АА (наблюдалось улучшение на 4,9%) по сравнению с носителями аллеля С (генотипы AC/CC), у которых улучшение составило всего лишь 1,8%. [5]
Другое исследование показало, что результаты велозаезда на 10 км улучшились на 3%, когда спортсмены-мужчины принимали контрольную дозу кофеина, но у носителей АА показатели улучшились на 4,8% при приеме вдвое меньшей дозы и на 6,8% при приеме такой же, в то время как у носителей генотипа СС наблюдалось снижение показателей на 13,7%. [6]
Наконец, после приема контрольной дозы кофеина у носителей CC наблюдалось ослабление силы сжатия кисти на 12,8% по сравнению с плацебо, а у носителей AA и AC ничего подобного отмечено не было. [7]
Однако целый ряд научных работ показал, что кофеин улучшает работоспособность независимо от генотипа. [8][9][10]
Хотя, безусловно, требуются дополнительные исследования, результаты данного мета-анализа показывают, что кофеин обладает эргогенным действием на носителей АА и эрголитическим (ухудшающим работоспособность) на носителей СС, при этом у носителей АС эффекты разнятся.
К сожалению, в ходе рассматриваемого мета-анализа особенности влияния кофеина на различные виды физических упражнений не оценивались, поэтому нельзя сделать вывод, что кофеин лучше всего работает для бегунов, велосипедистов, тяжелоатлетов или футболистов.
Однако во включенных в мета-анализ исследованиях использовался широкий спектр физических тестов: велозаезд на время, 30-секундные силовые тесты Вингейта, сила хвата, прыгучесть, выброс мяча, ловкость, спринтерский забег, а также общая мышечная сила и мощностные показатели, поэтому полученные результаты можно обобщить на результативность упражнений как таковую.
Тем не менее, даже у людей с быстрым метаболизмом кофеина, величина эффекта от его дополнительного приёма, судя по оценкам учёных, кажется скромной. Другими словами, кофеин не сделает обычного фитнес-энтузиаста олимпийцем.
Интересно: Что лучше перед тренировкой: кофеин или сам кофе
Наверное, еще слишком рано рекомендовать всем спортсменам обратиться в ближайший центр генетического профилирования для определения их генотипа CYP1A2. Также недостаточно данных, свидетельствующих о том, что спортсменам, которые знают свой генотип, следует изменить свои привычки в потреблении кофе.
Но думается, что не будет лишним выяснить, к какой группе вы относитесь, и провести некоторые эксперименты с дозой кофеина и временем его приёма. Ну, а пока область нутригеномики продвигается вперед, лучший совет - наслаждайтесь кофе или любимым кофеиновым напитком, когда вам нравится.
Примечание
Одним из основных ограничений этого мета-анализа — да и всех исследований, связанных с генетикой метаболизма кофеина и спортивной результативностью, — является то, что генотип с медленным метаболизмом кофеина СС весьма слабо представлен. Лишь 32 из 440 участников мета-анализа имели генотип СС, что говорит о небольшой их доле в общей популяции, некоторые исследования предполагают, что это не более 10%.
Необходимы дополнительные исследования, включающие большее число участников с генотипом CC, чтобы провести более сбалансированный анализ связи кофеина, генетики и результативности физических упражнений.
Если у вас опасения насчёт количества потребляемого кофе, поговорите с врачом.