مطالعات متعدد نشان داده‌اند که قهوه، نه تنها نوشیدنی محبوبی در میان عموم مردم است، بلکه به عنوان منبع اصلی کافئین، پرمصرف‌ترین محرک روانی در سراسر جهان شناخته میشود. کافئین به طور طبیعی در منابع مختلفی مانند قهوه، چای، چای سبز و برخی از مواد غذایی دیگر یافت میشود. همچنین، استفاده از کافئین به عنوان افزودنی در محصولات مختلف از جمله شکلات‌ها، نوشیدنی‌های انرژی‌زا و نوشابه‌ها رو به افزایش است.
این موضوع توجه ویژه‌ای از جانب ورزشکاران را به خود جلب کرده است، زیرا آنها به دنبال راه‌هایی برای بهبود عملکرد ورزشی خود و کسب مزیت رقابتی هستند. کافئین به دلیل توانایی‌های افزایش دهنده تمرکز و کاهش احساس خستگی، می‌تواند در کوتاه‌مدت بر عملکرد ورزشی تأثیر مثبت بگذارد. علاوه بر این، برخی تحقیقات نشان داده‌اند که کافئین ممکن است به افزایش چربی‌سوزی و به تاخیر انداختن زمان رسیدن به خستگی کمک کند.
با این حال، اثرات کافئین می‌تواند در افراد مختلف متفاوت باشد و بستگی به عواملی مانند سن، وزن، تحمل کافئین و وضعیت سلامتی دارد. همچنین، مصرف بیش از حد کافئین می‌تواند منجر به عوارض جانبی نامطلوبی مانند بی‌خوابی، اضطراب، تپش قلب و فشار خون بالا شود.
بنابراین، ورزشکارانی که قصد استفاده از کافئین به منظور بهبود عملکرد ورزشی خود را دارند، باید با احتیاط عمل کرده و ترجیحاً با یک متخصص تغذیه یا پزشک مشورت کنند تا میزان مصرف ایمن و مؤثر کافئین را تعیین کنند. همچنین، لازم است تا عوامل دیگری مانند رژیم غذایی کلی، استراحت و تمرینات ورزشی نیز در نظر گرفته شوند تا به بهترین نتایج دست یافت.
کافئین چیست ؟
کافئین یک ترکیب شیمیایی است که به صورت طبیعی در بیش از 60 گیاه مختلف یافت میشود، از جمله دانه‌های قهوه، برگ‌های چای و دانه‌های کاکائو. این ماده جزو دسته‌ای از ترکیبات به نام زانتین‌ها قرار دارد و ساختار مولکولی آن شباهت زیادی به آدنوزین دارد، که یکی از مولکول‌های کلیدی در بسیاری از فرایندهای بیولوژیکی بدن است.
آدنوزین در مغز به عنوان یک انتقال دهنده عصبی عمل می‌کند و با اتصال به گیرنده‌های خاصی، سیگنال‌های خواب آلودگی و کاهش هوشیاری را ارسال می‌کند. وقتی کافئین وارد جریان خون میشود، به دلیل شباهت ساختاری به آدنوزین، قادر است به همین گیرنده‌ها متصل شود. با این تفاوت که به جای ایجاد احساس خستگی و خواب آلودگی، اثر عکس دارد و باعث افزایش هوشیاری و کاهش احساس خستگی میشود.
در دوزهای متوسط (40 تا 300 میلی‌گرم)، کافئین می‌تواند با اتصال به گیرنده‌های آدنوزین، اثرات این مولکول را خنثی کرده و در نتیجه به افزایش سطح هوشیاری و کاهش احساس خستگی کمک کند. این اثرات کافئین باعث شده است که این ماده به عنوان یک محرک محبوب در میان افراد مختلف، از جمله ورزشکاران، دانش‌آموزان و کارمندان استفاده شود.
با این حال، مصرف بیش از حد کافئین می‌تواند منجر به عوارض جانبی ناخواسته‌ای مانند بی‌خوابی، اضطراب، تپش قلب و سردرد شود. بنابراین، مهم است که افراد از میزان مصرف کافئین خود آگاه باشند و در صورت نیاز، مصرف آن را کنترل کنند.
فواید مصرف قهوه
مصرف قهوه و مدیریت وزن
مطالعات نشان می دهد که کافئین موجود در قهوه با تحریک سیستم عصبی سمپاتیک موجب کاهش اشتها، افزایش نرخ متابولیسم پایه و افزایش سوخت چربی های اضافه شده و به این وسیله تعادل انرژی را بهبود بخشیده و نقش مهمی را در تنظیم وزن بدن ایفا می نماید. مصرف مکرر کافئین در طول روز (6 دوز 100 میلی گرم کافئین) منجر به افزایش 5 درصدی در مصرف انرژی در هر شبانه روز می‌گردد .
مصرف قهوه و دیابت
مصرف قهوه باعث کاهش حساسیت به انسولین در بدن شده به گونه ای که می تواند نقش مهمی در جلوگیری از ابتلا به دیابت نوع 2 ایفا نماید. این موضوع منعکس کننده اثر بازدارنده کافئین قهوه بر ذخیره گلوکز به صورت گلیکوژن در عضله است.
مصرف قهوه و بروز سرطان
مصرف قهوه با کاهش خطر ملانوم، سرطان پوست غیرملانومی، سرطان پستان، سرطان روده و سرطان پروستات مرتبط است. علاوه بر این تحقیقات بیشتر ارتباط قوی تری میان مصرف کافئین و کاهش خطر ابتلا به سرطان دیواره رحم و کارسینوم سلول کبدی گزارش کردند.
مصرف قهوه و بیماری های کبدی
مصرف قهوه و کافئین با کاهش خطر فیبروز و سیروز کبدی همراه است. مطالعات مشخص کردند که متابولیت‌های کافئین رسوب کلاژن را در سلول‌های کبدی را کاهش داده و مانع از سرطان‌زایی کبد می گردد. یک کارآزمایی بالینی نشان داد که مصرف قهوه کافئین‌دار سطح کلاژن کبد را در بیماران مبتلا به هپاتیت C کاهش می‌دهد. علاوه بر این، متابولیت های کافئین موجود در قهوه با بهبود تعادل چربی نقش مهمی در جلوگیری از وقوع کبد چرب دارند.
مصرف قهوه و سنگ کلیه
مصرف قهوه با کاهش خطر ابتلا به سنگ کلیه همراه است. مصرف قهوه همچنین احتمال تشکیل سنگ کیسه صفرا کاهش می دهد. کافئین موجود در قهوه می تواند یک نقش محافظتی در برابر خطر ابتلا به سنگ کیسه صفرا و سرطان کیسه صفرا داشته باشد. مطالعات نشان دادند که کافئین با مهار جذب مایع کیسه صفرا، افزایش ترشح کوله سیستوکینین و تحریک انقباض کیسه صفرا می تواند از تشکیل سنگ کیسه صفرا جلوگیری کند.
مصرف قهوه و بیماری های عصبی
مطالعات صورت گرفته در ایالات متحده، اروپا و آسیا وجود یک ارتباط قوی میان مصرف قهوه و کاهش خطر ابتلا به بیماری پارکینسون را گزارش نمودند. این موضوع نشان می دهد که کافئین نقش مهمی به عنوان یک عامل محافظتی در ارتباط با بروز بیماری پارکینسون ایفا می نماید. علاوه بر این در دیگر مطالعات صورت گرفته مشخص شد کافئین می تواند موجب کاهش خطر بروز بیماری پارکینسون شود. مصرف کافئین همچنین با کاهش خطر افسردگی و خودکشی در چندین گروه در ایالات متحده و اروپا مرتبط است.
متابولیسم کافئین
متابولیسم کافئین در کبد توسط خانواده ژنی CYP با نام سیتوکروم P450 صورت می گیرد. ژن CYP1A2 بیشترین نقش را در متابولیسم کافئین ایفا می کند به طوری که حدود 95 درصد کافئین توسط آنزیم CYP1A2 متابولیزه می گردد. مطالعات نشان می دهد که تنوعات ژنتیکی گسترده ای میان افراد در متابولیسم کافئین وجود دارد و این ممکن است اثرات مفید و یا نامطلوب کافئین در رژیم غذایی را تغییر دهد. مصرف کافئین ارثی است و به نظر می رسد این وراثت کاملاً مختص کافئین باشد.
واریانت ژن CYP1A2 و متابولیسم کافئین
فعالیت CYP1A2 در افراد مختلف بسته به نوع واریانت ژنتیکی ژن CYP1A2 می تواند بیش از 10 برابر متفاوت باشد. واریانت CYP1A2*1F معروف ترین واریانتی است که میزان فعالیت آنزیم CYP1A2 و به دنبال آن سرعت متابولیسم کافئین را تغییر می دهد. به عبارت دیگر جانشینی باز آدنین (A) به جای باز سیتوزین (C) در جایگاه 734 ژن CYP1A2 موجب افزایش القاء آنزیم CYP1A2 و به دنبال آن سرعت بالای متابولیسم کافئین می گردد. بنابراین افراد با ژنوتیپ AA، به عنوان متابولیزه کننده های سریع (تند) کافئین، افراد با ژنوتیپ CC به عنوان متابولیزه کننده های آهسته (کند) کافئین و افراد با ژنوتیپ AC به عنوان متابولیزه کننده های متوسط کافئین می باشند.
واریانت ژنتیکی CYP1A2 و مصرف قهوه در ورزشکاران
مطالعات متعددی در ارتباط با تاثیر مصرف کافئین بر روی کارایی استقامتی ورزشکاران صورت گرفته است که نتایج همواره با یکدیگر سازگار نبودند. برخی مطالعات بهبود عملکرد ورزشکاران هنگام مصرف قهوه را گزارش کردند و برخی دیگر حاکی از کاهش کارایی عملکردی بودند. بررسی واریانت ژنتیکی CYP1A2 و کارایی عملکرد ورزشکاران در زمان استفاده از قهوه نتایج شفاف تری را ارائه داد. یافته ها مشخص کرد که مصرف 2 تا 4 میلی‌گرم بر کیلوگرم کافئین در ورزشکارانی که ژنوتیپ AA واریانت مذکور را دارند، موجب بهبود عملکردشان در حین ورزش می گردد و در مقابل ورزشکاران با ژنوتیپ CC با کاهش کارایی استقامتی ناشی از مصرف کافئین (4 میلی‌گرم بر کیلوگرم) در حین ورزش مواجه خواهند شد. این درحالی است که مصرف این مقدار کافئین در ورزشکاران با ژنوتیپ AC هیچ گونه تاثیری بر میزان بهبود عملکردشان نخواهد داشت.
نوشیدنی های انرژی زا و CYP1A2
یکی از نکات مهم در ورزشکاران این است که نوشیدنی های انرژی زای موجود در بازار اغلب دارای مقادیر بالای کافئین هستند. این مقدار بالا برای فردی که در متابولیسم کافئین کند است باعث ایجاد عوارض جانبی و کاهش کارایی میشود. پس ورزشکاری که این ژن را در بدن خود ندارد، نباید نوشیدنی انرژی زا مصرف کند و یا باید نوشیدنی ای انتخاب کند که فاقد کافئین بوده یا مقادیر کمی از کافئین داشته باشد.
نتیجه گیری
واریانت CYP1A2 بایستی در مورد اینکه آیا یک ورزشکار می تواند از قهوه جهت بهبود عملکرد خود استفاده کند یا نه، در نظر گرفته شود. با توجه به مطالب مذکور می توان گفت بهترین معیار برای تعیین مقدار دز مصرفی کافئین برای هر فرد تست ژنتیک و مشخص کردن واریانت CYP1A2 است.
