Kofeinas ir antsvoris

Mokslininkų dėmesys kofeinui, kaip medžiagai galinčiai sumažinti nutukimą ir antsvorį, padidėjo maždaug nuo 1970 metų. Buvo nustatyta (Costil ir kt., 1978), kad kofeino vartojimas  (kavos ar gryno kofeino) prieš fizinius pratimus padidina riebalų suvartojimą energijos reikmėms ir pagerina fizinį darbingumą. Kiti tyrėjai  (Esig ir kt., 1980) pavirtino , kad kofeino vartojimas  padidina riebalų rūgščių koncentraciją kraujo plazmoje,  taip sumažindamas glikogeno suvartojimą ir padidindamas riebalų suvartojimą energijos reikmėms. Buvo padaryta išvada,  kad kofeinas  skaido riebalus, padidina jų prieinamumą energijos reikmėms ir taip „tausoja“ raumenų glikogeną bei padidina fizinį darbingumą. Vėliau kofeino įtaka riebalų skaidymui ir  jo įtaka fiziniui darbingumui buvo daugiau ištirti  ir rasta, kad fizinį darbingumą  didinantis kofeino efektas yra  daugiau  susijęs su kofeino įtaka   centrinei nervų sistemai (CNS), nei su glikogeno „tausojimu“ (Jeukendrup ir kt., 2011).  

Kofeino vienkartinis suvartojimas taip pat gali iššaukti trumpalaikį  metabolizmo padidėjimą, tačiau ar tai turi reikšmingą įtaką  vartojant kofeiną pastoviai, nėra žinoma.

Šiuo metu manoma, kad kofeino vartojimas gali sumažinti antsvorį dviemis būdais:

• didindamas riebalų lipolizę (didindamas riebalų skaidymą);
• didindamas termogenezę  (didindamas  medžiagų apykaitos greitį).

Riebalų lipolizės padidėjimas. 

 Raumenys gauna energiją iš angliavandenių ar riebalų (retais atvejais iš baltymų). Dažniausiai raumenys abu šiuos energijos šaltinius vartoja kartu. Kuris iš jų yra  vartojamas daugiau, priklauso nuo daug veiksnių, pagrindiniai iš kurių yra krūvio dydis ir kaip greitai energija yra reikalinga. Kad riebalai būtų vartojamai energijai, jie turi būti suskaidyti į riebalų rūgštis, kurios patekusios į kraują būtų nuneštos į dirbančius raumenis.  Nesant fizinio krūvio, riebalų rūgščių patekimas į kraują iš sankaupų riebaliniame audinyje ar raumenyse yra nedidelis ir priklauso nuo   kraujo plazmoje esančio nedidelio katecholaminų (adrenalino, noradrenalino) kiekio,  insulino ir adenozino. Insulinas ir adenozinas, slopina riebalų skaidymą. Kai kuriems asmenims riebalų skaidymą gali padidinti  kofeinas, kuris  blokuoja adenozino veiklą, o taip pat suaktyvina simpatinę nervų sistemą, ir padidina  cirkuliuojančio kraujyje adrenalino ir noradrenalino  kiekį. Taip pat kofeinas turi ir tiesioginę įtaką lipolizei – riebalų  skaidymui  į riebalų  rūgštis ir glicerolį. Šie  kofeino įtakojami procesai padidina riebalų rūgščių koncentraciją kraujyje ir jų prienamumą energijos reikmėms.

Tačiau kofeinas nepadidina riebalų rūgščių koncentracijos kraujyje visiems jį naudojantiems – jo poveikis yra individualus. Pagal tai ar kofeinas turi įtaką ar ne jį vartojantiems,  vartotojai yra  skirstomi į jautrius kofeinui (kuriems jis turi didelį efektą) ir nejautrius kofeinui (kuriems poveikis yra nežymus). Kofeino įtaka riebalų skaidymui  yra nežymi nejautriems kofeinui asmenims. Kofeino įtaka yra nežymi ir jei vartojami kiekiai yra mažesni, nei  3 mg/kg kūno masės. Taip pat riebalų lipolizę gali stipriai sumažinti insulinas.

Vertinant šiuos faktus, praktikoje dažnai vartojamas toks metodas antsvoriui mažinti: ryte nevalgius, kuomet insulino lygis yra žemas, išgeriama puodelis stiprios kavos. Po 10 – 20 min. atliekama neintensyvi aerobinė treniruotė, taip vadinamoje “riebalų deginimo zonoje”(Jaukendrup, 2011).  

Termogenezės padidėjimas.  

  Metabolinis  kofeino  efektas     priklauso  nuo  suvartoto kofeino kiekio ir sinergiškai veikiančių kartu vartojamų   medžiagų: efedrino/efedros, nikotino.  Pavyzdžiui, 100 mg kofeino  ramybės būsenos medžiagų apykaitą  (RBM) padidina 3 procentais. Toks  efektas išsilaiko apie 150 min. ( Dulloo ir kt., 1989).   Suvartojus  200 mg kofeino, RBM padidėja  5 – 8 procentais ir išlieka  apie 3 valandas (Collins ir kt. 1989). Tokie kofeino kiekiai galimi išgerinat keletą puodelių kavos.  Kuomet kofeinas (100 mg) vartojamas kartu su nikotinu (1 mg), RBM padidėja 8,5 procentais ir išlieka padidėjusi daugiau kaip 3 valandas (Jansen ir kt., 2003). Atkreiptinas dėmesys, kad viena cigaretė turi apie 1,9 mg nikotino, o 250 mg Starbuck kavos turi apie 110 mg kofeino (Pennington & Spungen, 2010). Efedrino/efedros vartojimas kartu su kofeinu buvo viena iš labai  populiarių antsvorio mažinimo technologijų, tačiau po efedrino/efedros vartojimo uždraudimo šis metodas nebevartojamas.

Metabolinis kofeino efektas labiausiai ištirtas vartojant kofeiną vienkartinai. Ar šis efektas išlieka vartojantiems  kofeiną dažnai – nėra žinoma. Tokių tyrimų trūkumas veikiausiai gali būti aiškinamas tolerancijos kofeinu atsiradimu jį vartojantiems dažnai (Hursel ir kt., 2010).

•  Šiuo metu manoma, kad vienkartinis kofeino vartojimas gali iššaukti metabolizmo padidėjimą, tačiau tai neturi juntamo poveikio antsvoriui, jei:
  • a) kofeinas vartojamas vienas (be sinergiškai veikiančių medžiagų); 
  • b) jei vartojamas ilgesnį laiko tarpą; 
  • c) kofeiną vartoja asmenys vartojantys jį kasdien.

IŠVADOS:

• prie tam tikrų sąlygų kofeinas gali padidinti energijos suvartojimą (ramybės būsenoje) ir  riebalų oksidaciją (ramybės būsenoje ar esant žemo intensyvumo fiziniams krūviams);
• kofeino poveikis antsvoriui mažinti yra nedidelis;
• kai kuriais atvejais ir nedidelis poveikis gali turėti   praktinės reikšmės.

Literatūra:

Burke L., Desbrow B., Spriet L. (2013).  Caffeine for sports performance. (Kindle Locations 315-321. Kindle edition).

Costill DL, Dalsky GP, Fink WJ. (1978). Effects of caffeine ingestion on metabolism and exercise performance. Med Sci Sports Exerc; 10: 155–158.

Manore M. M. (2012). Dietary supplements for improving body composition and reducing body fat: where is the evidence? International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism,  22, 139 -15

Jaukendrup A.E., Randell  R. (2011). Fat burners: nutrition supplements that increase fat metabolism. Obesity reviews 12, 841 – 851.

Dulloo A.G. (2011). The search for compounds that stimulate thermogenesis in obesity management: from pharmaceuticals to funcional food ingradients. Obesity reviews 12, 866 – 883.

Essig D., Costill D L., Van Handel PJ. (1980). Effects of caffeine ingestion on utilization of muscle glycogen and lipids during leg ergometer cycling.Int.J Sports medicine; 1: 86 – 90.

Hursel, R., & Westerterp-Plantenga, M.S. (2010). Thermogenic ingredients and body weight regulation. International Journal of Obesity, 34(4), 659–669. PubMed doi:10.1038/ ijo.2009.299

Jaukendrup A.E., Randell  R. (2011). Fat burners: nutrition supplements that increase fat metabolism. Obesity reviews 12, 841 – 851.

Jessen, A.B., Toubro, S., & Astrup, A. (2003). Effect of chewing gum containing nicotine and caffeine on energy expenditure and substrate utilization in men. The American Journal of Clinical Nutrition, 77(6), 1442–1447. PubMed.

Manore M. M. (2012). Dietary supplements for improving body composition and reducing body fat: where is the evidence? International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism,  22, 139 -15

Pennington, J.A.T., & Spungen, J. (2010). Bowes and Church’s food values of portions commonly used (19th ed.). Philadelphia, PA: Lippincott Williams and Wilkins.