The performing enhancement of caffeine has been known for more than a hundred years, both in endurance and high intensity activities, although its effects on maximal strength are not clear. It was banned in competition from 1984 to 2004, being nowadays widely used in sports because of its ergogenic effects.
Caffeine is consumed daily by 80% of world´s population, with an average intake of 130mg/day. It is usually linked with beneficial effects on cardiovascular and metabolic disorders, cancers, neurological disorders and mortality. Among elite athletes is estimated that 74% use caffeine as ergogenic aid, especially in endurance sports.
Caffeine acts as adenosine antagonist, reducing its downregulation effects on nervous activity, while increasing neurotransmitters release and muscle activation. Among its other effects it also stimulates adrenaline secretion and decreases pain perception, effects easily linked to sports performance.
It is usually recommended a dosage of 3-9 mg per kilogram of weight 60 minutes before competition, with caffeine reaching the bloodstream 15 minutes after ingestion and a half-life time (time required to reach half of the concentration) of 3-4 hours. A broad meta-analysis of studies linked caffeine with a small improvement, of 2.63%, on endurance performance.
There are important variations between individuals regarding performance improvement that could be linked to genetic variations among them, with some genes already identified. Gene CYP1A2 is involved in caffeine metabolization speed and ADORA2A involved in nervous system excitability.
Habitual caffeine use may produce epigenetic modifications affecting its ergogenic effects. It was found that long term caffeine use increases CYP1A2 activity, the gene involved in caffeine clearance, decreasing the excitability caused by caffeine. Consequently, people with usual doses of caffeine may need higher levels to attain an ergogenic effect.
There are also environmental factors affecting caffeine effects, such as smoking, dietary vegetable intake, pregnancy or training status, among others. Expectancy also affects its effects, as some athletes showed improvements in performance when they consumed placebo, but were informed that they were getting a caffeine boost, with higher doses of placebo getting better improvements.
Caffeine doses higher than 9 mg/kg could be detrimental because of side effects as insomnia. Caution should also be taken in individuals with high blood pressure, as has been described increases in blood pressure after caffeine ingestion, proportional to the levels of caffeine, and increases in heart rate of 10 beats/min.
As for the caffeine origin, it is usually consumed as capsules or powder dissolved in liquid (the usual coffee we are used to), although there are alternative forms such as chewing gums, bars, gels, energy drinks and aerosols, that may have different absorption rates, and are the focus of new studies about caffeine consumption and sports performance.
El efecto de mejora de la cafeína, tanto en actividades de resistencia como en actividades de alta intensidad, es conocido desde hace más de cien años, con sus efectos sobre la fuerza máxima no tan claros. Su uso estuvo prohibido en competición entre 1984 y 2004, siendo actualmente utilizada de forma amplia en el mundo deportivo por sus efectos ergogénicos (potenciación del rendimiento).
La cafeína es consumida diariamente por el 80% de la población mundial, con una media de 130mg/día. Su consumo ha sido asociado con efectos beneficiosos sobre el sistema cardiovascular, cáncer, desórdenes metabólicos y neurológicos, y mortalidad. Entre los atletas de élite se estima que un 74% usa cafeína como ayuda ergogénica, especialmente en deportes de resistencia.
La cafeína actúa como antagonista de la adenosina, reduciendo su efecto inhibitorio sobre la actividad nerviosa, mientras que incrementa la liberación de neurotransmisores y la activación muscular. Entre sus otros efectos estimula la secreción de adrenalina y disminuye la percepción del dolor, efectos todos ellos que se asocian fácilmente con el rendimiento deportivo.
Generalmente se recomienda una dosis entre 3 y 9 mg por kilo de peso, 60 minutos antes de la competición, con la cafeína alcanzando el torrente sanguíneo en 15 minutos, y una vida media (tiempo transcurrido hasta llegar a la mitad de la concentración) de 3-4 horas. Un amplio metaanálisis de resultados sobre la cafeína asoció su consumo con una pequeña mejora del rendimiento, en torno al 2.63%, en actividades de resistencia.
Sin embargo, se observan grandes variaciones entre individuos en cuanto a dicha mejora del rendimiento, que podría estar asociada a variaciones genéticas. Así se ha identificado el gen CYP1A2 como responsable de la velocidad de metabolización de la cafeína, y el ADORA2A, involucrado en la excitabilidad del sistema nervioso.
Por otro lado, el consumo habitual de cafeína puede producir modificaciones epigenéticas, afectando sus efectos ergogénicos. El consumo prolongado de cafeína incrementó la actividad del gen CYP1A2, encargado de su procesamiento, disminuyendo por tanto su excitabilidad. Así personas acostumbradas a consumir cafeína deberían recurrir a dosis más altas para conseguir los mismos efectos ergogénicos que aquellas personas no habituadas.
También hay efectos medioambientales que influyen en los efectos de la cafeína, como el tabaco, dieta vegetariana, embarazo o estado de entrenamiento entre otros. La expectativa también tiene sus efectos, ya que atletas mejoraron su rendimiento al consumir placebo, pero ser informados de que habían tomado una dosis de cafeína, con mayores dosis de placebo obteniendo incluso mejores resultados.
Dosis de cafeína superiores a los 9 mg/kg podrían resultar contraproducentes, por efectos secundarios como el insomnio. También sería recomendable el consumo con precaución en individuos con presión sanguínea elevada, puesto que se producen aumentos de la presión sanguínea proporcionales a la cantidad de cafeína consumida, y en la frecuencia cardiaca de hasta 10 latidos/min.
Respecto al origen de la cafeína, su consumo más extendido es en forma de pastillas o polvo disuelto en un líquido, el típico café al que estamos acostumbrados, aunque hay alternativas, como la goma de mascar, geles, barritas, bebidas energéticas y aerosoles, que pueden presentar diferentes tasas de absorción, y que también están siendo estudiadas en los laboratorios en relación a sus efectos sobre el rendimiento deportivo.
¿Utilizáis cafeína con intención de mejorar vuestro resultados deportivos? Me gustaría ver vuestros comentarios…
Bibliografía:
Are the Current Guidelines on Caffeine Use in Sport Optimal for Everyone? Inter-individual Variation in Caffeine Ergogenicity, and a Move Towards Personalised Sports Nutrition.
Pickering C, Kiely J.
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What Should We Do About Habitual Caffeine Use in Athletes?
Pickering C, Kiely J.
Sports Med (2018), doi: 10.1007/s40279-018-0980-7
The Effect of Acute Caffeine Ingestion on Endurance Performance: A Systematic Review and Meta–Analysis.
Southward K, Rutherfurd-Markwick KJ, Ali A.
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The Influence of Caffeine Supplementation on Resistance Exercise: A Review.
Grgic J, Mikulic P, Schoenfeld BJ, Bishop DJ, Pedisic Z.
Sports Med (2018), doi: 10.1007/s40279-018-0997-y
