咖啡因不僅提神 還讓阻力與耐力運動表現更好?

by | 7 月 30, 2021 | 運動健身

咖啡因-運動表現-腺苷接受器

你一週喝幾杯咖啡呢?

根據國際咖啡組織(International Coffee Organization,ICO)的統計,台灣在 2017 年輸入約 41,400 噸的咖啡豆,到 2020 年則成長到 43,500 噸,台灣人一年大概喝掉了 24 億杯,平均每人一年喝了 104 杯咖啡。不知道你是喝超過平均,還是低於平均呢? 我自己掐指一算,一年大概喝掉約 200 杯吧。

大家喝這麼多咖啡,我想應該有不少人是為了咖啡的咖啡因提神,或是享受那香氣帶來的「氣氛」而喝;除了這些,咖啡因還其他的應用,那就是幫助運動表現

咖啡因是什麼?有什麼作用?

咖啡因是一種甲基黃嘌呤化合物,天然存在於咖啡、可可豆莢,還有瓜拿納、可樂果(cola nut)、馬黛茶…等等,也都含有這個成分,能刺激中樞神經系統、肌肉,或是心臟,它能跟細胞上的腺苷接受器結合,抑制腺苷的活性。

腺苷這個名字看似很陌生,但它卻是跟人體能量的使用有密切的關係;三磷酸腺苷,也就是 ATP 是細胞使用能量最小的單位,當它作為能量用掉之後,分子裡面的腺苷就會跑出來。在那腦裡面,腺苷與接受器結合之後,會讓人有鎮靜、想睡覺的作用。

腺苷太多,人會覺得累、想睡覺? 如果一直都不會累不是比較好嗎?

人體有這樣的機制其實很聰明,想想,人體內什麼情形會有很多腺苷跑出來呢?
通常是忙了一整天,或是經歷消耗很大的活動,身體處在能量耗竭、可能也伴隨一些組織器官的損傷;而能量消耗的過程本來就會釋放出腺苷,它本身又能作為一種神經調節的訊號,告訴大腦,切換成休息模式,好好的補充能量與修復。

咖啡因的分子結構跟腺苷很像(下圖),也能跟腺苷接受器結合,但又因為長得沒有完全一樣,就沒辦法發揮像腺苷那樣的神經調節作用;取而代之,則是會讓人不想睡、精神亢奮、抗疲勞的作用,只是這個結合的狀態不會持續太久,過一陣子,咖啡因就被代謝掉,腺苷就又能順利的跟接受器結合,這個時候,人就又會變得想睡覺了。

咖啡因-腺苷-分子

如何幫助運動表現

在運動應用方面,咖啡因的用途在於它能改善耐力、力量與爆發力,適合用在耐力運動,例如長距離跑步,或是需要激烈和間歇的運動,例如足球和網球;對於時間短、激烈的運動,像短跑或舉重,幫助就可能不大。

至於咖啡因為什麼能有這樣的幫助,其背後的機制可是咖啡因在運動初期,動員了游離的脂肪酸作為能量來源,因此節省了肌肉肝糖的使用。研究發現,在同樣的運動強度下,咖啡因能讓你動得更久,然後比較不會那麼疲勞,如果想要靠它來有好的運動表現,建議運動前 30 ~ 60 分鐘補充,用量每公斤體重 2 ~ 6 毫克。

吃太多會不會有害呢?

每公斤體重 2 ~ 3 毫克算是低劑量,到了 6 毫克則算是高劑量,如果你在補充之前,不太喝咖啡、也沒補充過相關的產品,那麼建議從最低有用的劑量開始,大約是每公斤體重 1.5 毫克,以一位體重 75 公斤的成人為例,可以在運動前補充 112.5 毫克,吃了沒有感到不適,再往上增加。

成年人合理的安全劑量每天 400~500 毫克,青少年的錯,應限制在 100 毫克以下。一天如果攝取超過 500 毫克的話,可能反而會有降低運動表現、干擾睡眠、易怒或是焦慮等副作用出現;此外,如果一次服用 10 公克以上,可能會有生命危險。

咖啡因耐受(caffeine tolerance)

經常攝取大量咖啡因,身體可能會出現耐受性(細胞的腺苷接受器變多),也就是說咖啡因給人帶來的作用會減弱;不過大概停止攝取咖啡因一個月,感受能力會回到原狀。

Caffeine 作用機制影片