Urheilu ja suorituskyky
Kofeiini ja suorituskyky aerobisessa kestävyysliikunnassa
Vuonna 2009 julkaistussa katsauksessa keskityttiin tutkimuksiin, joissa liikuntasuoritus kesti yli 5 minuuttia ja joissa mitattiin tiettyyn juoksu-, pyöräily- tai soutumatkaan käytetty aika. Tämä kuvastaa tyypillistä kilpailutilannetta paremmin kuin uupumukseen tarvittavan ajan mittaaminen. Katsauksen kriteerit täytti 21 tutkimusta, joissa oli mukana yhteensä 33 kofeiinilla tehtyä koetta3. Kofeiinin saanti paransi suoritusta 30 kokeessa keskimäärin 3.2 ± 4.3 %. Katsauksen mukaan kohtuullinen kofeiinin nauttiminen (3-6 mg/kehon painokilo) ennen suoritusta ja/tai sen aikana saattaa olla tehokas suorituskykyä parantava apu kestävyysurheilijoille3. Kofeiinin suoritusta parantava vaikutus oli optimaalisin, kun kofeiinia ei oltu nautittu seitsemään päivään ennen urheilusuoritusta3.
Vuonna 2011 julkaistussa tutkimuksessa tarkasteltiin, miten kofeiinin väliaikainen välttäminen ennen korkeatehoista kestävyyssuoritusta muuttaa kofeiinilisän vaikutuksia. Tutkimuksessa havaittiin, että korkeatehoisessa kestävyyspyöräilyssä 3 mg kofeiinia/kehon painokilo paransi suoritusta merkitsevästi riippumatta siitä, olivatko säännöllisesti kofeiinia nauttivat koehenkilöt 4 vuorokautta ennen suoritusta ilman kofeiinia vai eivät4.
Vuonna 2012 julkaistun tutkimuksen mukaan 3 mg kofeiinia/kehon painokilo näyttää parantavan pyöräilysuoritusta. Annoksen kaksinkertaistaminen (6 mg/kehon painokilo) ei kuitenkaan parantanut aktiivisesti harjoittelevien urheilijoiden suoritusta enempää5.
Vuonna 2013 julkaistussa tutkimuksessa vertailtiin kofeiinin ja kahvin suoritusta parantavia vaikutuksia. Tulosten mukaan tunti ennen liikuntaa sekä kahvista että täydennyksenä saatu kofeiini (5 mg/kehon painokilo) voivat parantaa kestävyyssuoritusta6.
Vuonna 2016 julkaistun kirjallisuuskatsauksen mukaan on viitteitä siitä, että kahvi (toisin kuin kofeiini yksin) voi parantaa suoritusta pitkäkestoisessa pyöräilyssä ja juoksussa7. Tutkijoiden mukaan kestävyysurheilussa voidaan suorituskyvyn parantamiseksi turvallisesti käyttää kofeiinijauheen sijaan kahvia, josta saadaan kofeiinia 3.0-8.1 mg/kehon painokilo7.
Vuonna 2017 julkaistussa tutkimuksessa miesjuoksijat juoksivat yhden mailin nautittuaan 6o minuuttia ennen suoritusta kofeiinipitoista kahvia, kofeiinitonta kahvia tai plaseboa 0.09 g/kehon painokilo. Harjoitelleilla miesjuoksijoilla kahvinjuonti paransi mailin juoksun suoritusta kofeiinittomaan kahviin verrattuna 1.3 % ja plaseboon verrattuna 1.9 %8.
Vuonna 2017 julkaistun meta-analyysin mukaan kofeiini heikensi koetusta uupumuksesta annettuja arvioita, mutta ei vaikuttanut sydämen sykkeeseen, hengitysosamäärään tai maksimaaliseen hapenottokykyyn (VO2)9. Tutkijoiden mukaan kofeiinitäydennyksen myönteiset vaikutukset pitkäkestoisessa, kovatehoisessa liikuntasuorituksessa tunnustetaan yleisesti, mutta taustalla olevaa mekanismia ei ole vielä selvitetty9.
Vuonna 2020 julkaistussa tutkimuksessa (27 miestä, 19 naista) selvitettiin, miten säännöllinen kofeiinin saanti vaikuttaa 5 km:n pyöräilyyn kuluvaan aikaan, kun kofeiinipitoista kahvia nautitaan ennen suoritusta. Osallistujista 16 luokiteltiin runsaasti ja 16 vähän kofeiinia käyttäviksi. Kofeiinipitoisen kahvin nauttiminen paransi sekä runsaasti että vähän kofeiinia saaneiden suoritusta saman verran. Tutkijoiden mukaan säännöllinen kofeiinin saanti ei vaikuta siihen, miten ennen suoritusta nautittu kahvi vaikuttaa 5 km:n pyöräilyn aika-ajon tuloksiin10.
Vuonna 2020 julkaistun systemaattisen kirjallisuuskatsauksen tulokset tukivat aikaisempia tutkimustietoja, joiden mukaan kofeiini vaikuttaa ergogeenisesti lihaskestävyyteen, lihasvoimaan, anaerobiseen tehoon ja aerobiseen kestävyyteen. Tutkijoiden mukaan kofeiinin vaikutukset ovat yleensä aerobisissa suorituksissa suurempia kuin anaerobisissa suorituksissa11.
Muutamissa tutkimuksissa on selvitetty myöhään pitkäkestoisen suorituksen aikana nautittujen pienten ja erittäin pienten kofeiiniannosten suoritusta parantavia vaikutuksia. Pienten annosten (noin 200 mg) on rasittavan suorituksen aikana ja sen jälkeen todettu parantavan tarkkaavaisuutta, valppautta, mielialaa sekä kognitiivisia toimintoja. Tutkimustietoa kofeiinin vaikutuksista korkeatehoisiin pyrähdyksiin ja räjähtäviin suorituksiin ei kuitenkaan ole riittävästi. Koska kofeiinin vaikutukset vaihtelevat, urheilijoiden pitää harjoituksissa ja kilpailuissa itse selvittää, parantaako pieni annos kofeiinia ennen suoritusta ja/tai sen aikana suoritusta12.
Yhteenveto meta-analyyseista
| Meta-analyysi |
Tutkimukset | Tulokset |
|
Ganio M. S. et al. (2009) Effect of Caffeine on Sport-Specific Endurance Performance: A Systematic Review. J Strength Cond Res, 23(1):315-24. |
21 tutkimusta ja 33 tunnistettavaa kofeiinikoetta, joissa mitattiin kestävyyssuorituskykyä ja suoritusaikaa. |
Ennen suoritusta ja/tai suorituksen aikana nautittu kofeiini (3-6 mg/kehon painokilo) voi tehokkaasti parantaa kestävyysurheilijoiden suorituskykyä. Suorituskyvyn optimaalinen paraneminen oli todennäköisintä silloin, kun kofeiinia vältettiin vähintään seitsemän päivää ennen nauttimista. |
|
Higgins S. et al. (2016) |
Mukaan valituissa tutkimuksissa (n=9) selvitettiin kofeiinipitoisen kahvin vaikutuksia ihmisillä, ilmoitettiin kofeiiniannos, nautittiin kofeiinia ≥ 45 minuuttia ennen koetta ja mitattiin kestävyyssuoritusta (esim. suoritukseen käytettyä aikaa). |
Kohtalainen tutkimusnäyttö tukee kofeiinin käyttöä suorituksen parantamiseksi kestävyyspyöräilyssä ja -juoksussa. Suorituksen parantamiseksi kestävyysurheilussa voidaan vedettömän kofeiinin sijaan käyttää turvallisesti kahvia, josta saadaan 3-8.1 mg kofeiinia/kehon painokilo. |
|
Glaister M., Gissane C. (2017) Caffeine and physiological responses to submaximal exercise: a meta-analysis. Int J Sports Physiol Perform, 5:1-23. |
26 tutkimusta täytti tutkimusasetelmalle määritetyt kriteerit: kaksoissokko, satunnaistettu, ristikkäinen, kestävä (5-30 minuuttia) ja teholtaan tasaisena pysyvä submaksimaalinen liikuntasuoritus (rajoitettu 60-80 % VO2max), 3-6 mg/kg kofeiinia 30-90 minuuttia ennen suoritusta. |
Plaseboon verrattuna kofeiini suurensi submaksimaalista suoritusta mittaavaa minuuttiventilaatiota, veren laktaattipitoisuutta ja veren glukoositasoa. |
|
Grgic J. et al. (2020) |
11 katsausta (yhteensä 21 meta-analyysia), joiden metodologinen laatu korkea tai kohtalainen. |
Kofeiini vaikutti ergogeenisesti aerobisissa suorituksissa sekä lihasvoimaan, lihaskestävyyteen, voimaan, hyppysuorituksiin ja harjoitusten nopeuteen. Suurin meta-analyysin yksittäisistä tutkimuksista oli tehty nuorilla miehillä. |
Ovatko kofeiinin vaikutukset erilaisia miehillä ja naisilla?
Suurin osa tutkimuksista, joissa kofeiinilla on todettu olevan myönteisiä vaikutuksia urheilusuorituksiin, on tehty miehillä. Kehon koosta, koostumuksesta ja hormoneista johtuen sama kofeiiniannos saattaa kuitenkin vaikuttaa naisilla eri tavalla.
Vuonna 2019 julkaistun systemaattisen kirjallisuuskatsauksen mukaan joissakin tutkimuksissa sukupuolten välillä ei ollut eroa aerobisissa suorituksissa tai väsymysindeksissä. Jotkut tutkimukset viittaavat siihen, että kofeiinin ergogeeniset vaikutukset anaerobiseen suorituskykyyn (esim. suurempi tehon tuotto ja sprinttisuorituksen parantaminen) olivat miehillä suuremmat kuin naisilla38.
Tutkimustulokset kahvin vaikutuksista suorituskykyyn 5 km:n pyöräilyn aika-ajossa tukevat aikaisempien tutkimusten havaintoja, joiden mukaan kofeiini vaikuttaa aerobisissa suorituksissa samalla tavalla miehillä ja naisilla. Tutkijoiden mukaan kahvi, jossa on kofeiinia 3 mg/kg, lisää syljen kofeiinipitoisuutta ja parantaa 5 km:n pyöräilyn aika-ajon tulosta yhtä paljon miehillä ja naisilla39.
Kofeiini ja lihaskipu
Vuonna 2009 julkaistussa tutkimuksessa raportoitiin kofeiinin vaikutuksia lihaskipuun 30 minuutin korkeatehoisessa pyöräilyssä. Kofeiinin nauttiminen (5 mg/kehon painokilo) vähensi tilastollisesti merkitsevästi lihaskipua. Vaikutus oli suurempi niillä, joilla kofeiinin saanti tavanomaisesti oli vähäistä13.
Vuonna 2011 julkaistussa tutkimuksessa selvitettiin kofeiinin vaikutuksia jalkakipuun sekä koetun rasituksen arviointiin toistuvien korkeatehoisten suoritusten aikana. Tulosten mukaan kofeiini ei vaikuttanut jalkakipuun tai koettuun rasitukseen, vaikka kofeiinin saanti paransi monia suorituksen mittareita. Tutkijoiden johtopäätösten mukaan koehenkilöiden suoritukset olivat parempia, mutta kiputaso sekä rasituksen taso sama, kun he olivat nauttineet 5 mg kofeiinia/painokilo verrattuna plaseboon14.