Кофеин стимулирует организм путем активации симпатической ветви центральной нервной системы (ЦНС), что приводит к увеличению частоты сердечных сокращений, улучшению кровотока и повышению кровяного давления. Центральная нервная система, наряду с периферической нервной системой, представляет главный «пункт управления», который регулирует всю физическую деятельность человека.
Аденозин играет важную роль во время сна и бодрствования. Кофеин, путем присоединения к рецепторам аденозина, препятствует чрезмерному накоплению этого вещества в клетках и, как результат, препятствует выполнению им функции, вызывающей сон.
Таким образом, кофеин, как таковой, не вырабатывает энергию, а препятствует одному из основных процессов, благодаря которому нервная система успокаивается. Кроме того, он обладает возбуждающим свойством – улучшает способность к физическому и умственному труду на основании его ранее описанного воздействия.
Ниже приведены метаболиты кофеина и их соответствующее воздействие:
Теобромин. Увеличивает приток кислорода и питательных веществ к мозгу, выступает как сосудорасширяющее средство.
Теофиллин. Расслабляет гладкие мышцы (в первую очередь, бронхиолы) и увеличивает частоту сердечных сокращений.
Параксантин. Вспомогательное вещество, участвующее в процессе липолиза (распада жиров для получения энергии).
Применение
1. Оптимизация результатов спортивных тренировок
Кофеин широко используется в спортивном сообществе как стимулирующее средство. Принято считать, что он оказывает положительное влияние на организм в процессе тренировки, в частности увеличивает запас энергии, время реакции и активность, а также добавляет выносливости. Эксперты полагают, что кофеин заставляет мышечные клетки использовать большее количество жира в качестве источника энергии, чем было бы использовано в обычных условиях.
Содержание кофеина на 200 мл продукта
• Red Bull – 64 мг
• Burn – 64 мг
• Растворимый кофе – 30 – 150 мг
• Кофе американо – 80 – 160 мг
• Кофе эспрессо – 200 – 600 мг
• Черный чай – 30 – 100 мг
• Зеленый чай – 25 – 50 мг
• Кока-кола – 20 мг
• Темный шоколад (100 г) – 60 мг
• Молочный шоколад (100 г) – 20 мг
Таким образом, при соответствующих запасах гликогена спортсмен будет в состоянии тренироваться дольше и интенсивнее.
Это может быть связано, в первую очередь, с одним из метаболитов кофеина – параксантином – и его способностью оказывать влияние на липолиз (расщепление жиров). Критический момент в экономии гликогена наступает в течение первых 15 – 20 минут физических упражнений. На этом этапе кофеин снижает использование гликогена, то есть растягивает его на более продолжительное время.
Также доказано, что кофеин стимулирует мозг и, в свою очередь, активизирует симпатическую ветвь центральной нервной системы, повышает восприимчивость. В результате тело более успешно адаптируется к окружающей действительности, ускоряется реакция. Для спортсменов это очевидное преимущество. Увеличивается выносливость, ускоряется реакция и движения, повышается внимание.
Эффективность сердечных сокращений также улучшается, поскольку мозг получает больше кислорода и питательных веществ. Все это может способствовать положительному развитию спортивных результатов.
Считается, что за 15 – 20 минут до тренировки достаточно 2 – 3 чашек кофе, а еще лучше около 200 миллиграммов в виде таблетки. Однако все индивидуально и зависит результата, которого добивается человек.
2. Улучшение умственных возможностей
Еще одно преимущество кофеина – его способность улучшать познавательную функцию. Было доказано, что 75 – 150 миллиграммов вещества увеличивают нейронную активность в некоторых участках мозга, что помогает выполнять несложные интеллектуальные задачи. Многие люди отмечают положительный результат от приема кофеина перед активной умственной деятельностью, например перед подготовкой к экзамену. Есть мнение, что кофеин поддерживает память. Предполагают, что употребление кофеина может помочь вспомнить необходимую информацию, поскольку кофеин играет определенную роль в выделении адреналина (норадреналина) в мозге, а он, в свою очередь, помогает воссоздавать нужные моменты из прошлого.
3. Улучшение фигуры
Многие обращаются к кофеину в его наиболее распространенной форме – кофе или используют его в виде добавки, чтобы избавиться от лишних килограммов. Метаболит кофеина параксантин улучшает липолиз (расщепление жиров) во время физической активности. Считается также, что кофеин подавляет аппетит, потому его используют в качестве ключевого ингредиента в современных пищевых добавках для снижения веса. Доказано, что кофеин ускоряет обмен веществ.
4. Лекарство
Кофеин широко применяют как болеутоляющее средство, в первую очередь для лечения головной боли. Как уже упоминалось, кофеин обладает сосудорасширяющим свойством, помогая тем самым увеличить приток крови к мозгу, чтобы свести на нет головную боль.
Кроме того, он стимулирует дыхание у новорожденных с апноэ (остановка дыхания) из-за преждевременных родов или хирургического вмешательства. Кроме того, кофеин можно использовать в тех случаях, когда дыхание ослаблено (например, при передозировке некоторыми лекарствами). Учитывая расширяющее воздействие на дыхательные пути, он также эффективен при лечении астмы. Однако, согласно некоторым исследованиям, польза от него несколько преувеличена.
Кофеиновая зависимость. Да или нет?
Кофеин работает по тому же принципу, что и кокаин, героин и амфетамины, которые стимулируют нервную систему. Хоть он и мягче любого другого стимулирующего препарата, тем не менее вызывает у многих зависимость. Иные люди, допустим, не могут жить без утреннего кофе и/или нуждаются в несколько чашках этого напитка в течение дня. Следовательно, и вероятно, они зависимы от него. Существует термин «кофеинизм», обозначающий, собственно, злоупотребление кофеином.
Снижение потребления кофеина приводит к резкому падению кровяного давления и, в результате, недостатку кислорода с соответствующими симптомами – головная боль, слабость. Это свидетельствует о зависимости.
Нехватка кофеина может проявиться в течение 12 – 24 часов после последней выпитой чашки кофе или употребления других кофеиносодержащих продуктов. Вдобавок к головной боли могут появиться усталость, тошнота, сонливость, раздражительность и беспокойство. В самых худших случаях – депрессия, снижение мотивации и ослабление внимания.
Как и наркотики, кофеин обладает эффектом привыкания: чем выше потребление, тем ниже порог чувствительности.
Для тех, кто хочет насладиться положительными свойствами кофеина, следует запомнить одно правило: лучше всего пить его не более 2 чашек в день и только в рабочие дни, в выходные отдавать предпочтение другим горячим напиткам, менее агрессивным.
Если вы увлекаетесь спортом и хотите использовать кофеин как стимулирующее средство, лучше отказаться от него за 48 часов до соревнования или тренировки. В противном случае привычка к кофеину (минимум 3 чашки кофе в день) не даст должного эффекта.
Сколько кофеина можно потреблять без вреда для здоровья?
Как уже упоминалось, кофеин содержится в различных продуктах и в различных же количествах. Например, многие популярные напитки содержат ошеломляющее количество кофеина по сравнению со средней чашкой кофе (объемом 200 миллилитров – около 100 миллиграммов).
По медицинским расчетам, безопасная разовая доза составляет 100 – 200 миллиграммов кофе, а в сутки не более 1000 миллиграммов (1 грамм).
Условно говоря, 1 – 2 чашечки кофе в первой половине дня здоровому человеку не навредят.
Период выведения кофеина из организма составляет обычно 5 – 7 часов, у курильщиков – 3 часа, у беременной женщины – 18 – 20 часов, у новорожденного – 30 часов. Эти цифры справедливы для здоровых людей.
Смертельная доза зависит от веса и индивидуальной восприимчивости. Варьирует от 150 до 200 миллиграммов кофеина на 1 килограмм массы тела. Например, при массе тела 75 килограммов смертельная доза составляет 15 граммов.
Подведем итоги.
На протяжении многих веков кофеин во всем мире является одним из наиболее широко используемых веществ по нескольким причинам. Во-первых, он обеспечивает стимулирующий эффект, который при частом потреблении вызывает зависимость. Во-вторых, оказывает физическую и психическую поддержку. В-третьих, содержится во многих популярных продуктах и, наконец, используется в медицинских и терапевтических целях.
