БЕРСЕРК ( БОЕВАЯ ФАРМАКОЛОГИЯ)

суббота, 16 сентября 2017 г.

Зоны 6, 7 и 8 (i6, i7, i8) интенсивности в лыжных гонках

Зоны 6, 7 и 8 (i6, i7, i8). Анаэробные, гликолитические и алактатные, пульсовые границы не определены. Чистая анаэробная работа малой длительности, когда ЧСС и уровень лактата не достигают максимальных величин.

В эти зоны попадает работа по развитию скоростных качеств и силовые тренировки на развитие максимальной силы, когда производится работа с максимальными усилиями.

Это зоны максимума усилий. Так как ЧСС и лактат не достигают максимальных значений из-за короткой продолжительности работы, то мерилом интенсивности может служить развиваемая скорость (мощность) или максимальные веса, если это силовая тренировка.

Зоны 6 (i6) интенсивности. Интервалы работы от 30 секунд до 60 секунд. С накоплением лактата.

Зоны 7 (i7) интенсивности. Интервалы работы от 15 секунд до 30 секунд. С накоплением лактата.

Зоны 8 (i8) интенсивности. Это зона абсолютного максимума усилий. Интервалы работы от 3 до 15 секунд. Уровень накопления лактата низкий.

Скоростные способности в основном лимитируются мощностью и ёмкостью креатинфосфатного (алактатного) механизма. Уровень лактата в крови во время такой работы невелик, не более 6 ммоль/л.

Хотя длительность рабочих интервалов невелика, интервалы отдыха должны быть достаточными для восстановления креатинфосфата в мышцах. Продолжительность периодов отдыха между интервалами составляет от 1,5 до 3 минут. Основное внимание нужно обращаться на максимальную скорость (мощность).

Как правило, работа строится серийно. 2-4 серии по 4-5 повторений. Между сериями более продолжительный отдых 6-8 минут.

Тренировки в зонах 1 и 2 называют тренировками низкой интенсивности (LIT).
Тренировки в зоне 3 называется тренировками средней интенсивности (MIT).
Тренировки в зонах 4 и 5 называют тренировками высокой интенсивности (HIT).

Следует отметить, что данные зоны 6, 7 и 8 интенсивности не являются основными в тренировочном процессе лыжников и процент работы, выполняемый в этих зонах не велик. Основными, рабочими зонами являются зоны 1-5 интенсивности.

Следует отметить, что кроме инструментального контроля интенсивности тренировочного процесса все больший интерес спортивных специалистов привлекают психометрические методы контроля интенсивности, которые дают возможность интегральной оценки выполняемых нагрузок. Оценка собственных усилий спортсмена довольно точно отражает индивидуальное восприятие интенсивности тренировочной нагрузки. Как оценить тренировочную нагрузку и её воздействие на организм спортсмена

Зона 5 (i5) интенсивности в лыжных гонках

Зона 5 (i5). Анаэробная, гликолитическая: границы 92-100% от ЧСС макс. Уровень лактата 6 ммоль/л и выше. Продолжается некомпенсируемое накопление лактата. Работа в данной зоне характеризуется как анаэробная. Интервалы короткие с достижением высокого уровня лактата.

Сердечно-сосудистая и дыхательная системы работают на своём максимуме. Возрастающая концентрация лактата в крови заставляет прекратить упражнение через несколько минут.

Длительность тренировок в зоне 5 (i5) может достигать 15-30 минут для профессионалов. Для новичков тренировки в данной зоне не рекомендуются.

Тренировки в зоне 5 (i5) можно разделить на два направления:

Тренировки в анаэробном режиме на развитие мощности анаэробных процессов. То есть необходимо достичь максимальных усилий или скорости за минимальный промежуток времени. Интервалы работы должны быть короткими, не более 1 минуты. Интервалы отдыха также должны быть короткими, не более 45 секунд. Задача увеличивать количество таких максимальных отрезков. То есть столько, сколько возможно вытерпеть без явного снижения скорости.
Тренировки в анаэробном режиме с целью максимально долго «терпеть» повышенный уровень лактата, или по другому «до отказа». То есть необходимо поддерживать максимально возможную скорость и максимальный пульс как можно дольше, до тех пор, пока организм не откажется продолжать работу. Тренируется емкость буферных систем мышц и крови. Периоды отдыха должны быть длительными, не менее 5 минут.

Любая работа в зоне 5 сопровождается накоплением лактата с самого начала. Это очень тяжёлая работа, когда руки и ноги «деревенеют» в конце каждого интервала. Происходит «добровольное» закисление организма.

Применение таких тренировок среди лыжников требует свежести в мышцах и предварительной психологической подготовки. Иногда требуется пара дней, чтобы настроиться на работу в зоне 5. Организм помнит предыдущие «мучения» и подсознательно «тормозит».

Бьорн Дэли — знаменитый норвежский лыжник, восьмикратный олимпийский чемпион и девятикратный чемпион мира говорил, что ему требовалось 2-а дня, чтобы настроиться на такие тяжёлые интервальные тренировки. Как тренировались легенды лыжного спорта часть 4

Примерами интервальных тренировок в зоне 5 могут служить:

6 х 5 минут через 5 минут
6 х 4 минуты через 4 минуты
8 х 3 минут через 2 минуты
5 х (5 х 1 минуте через 30 секунд) через 3 минуты

По окончании таких жёстких тренировок в анаэробном режиме необходим отдых, иногда до 48 часов. Активный отдых после такой работы помогает восстановлению.

Чем лучше общая готовность атлета тем выше должен быть пульс (приближаться к максимальному) в конце интервалов. Это может также служить косвенным показателем функциональной готовности спортсмена. Чем сильнее лыжник может разогнаться (достичь максимальной скорости или пульса) тем выше готовность.

Тренировки в зоне 5 интенсивности неотъемлемая часть подготовки элитных гонщиков, особенно специалистов спринтерских гонок. В комбинации с тренировками в зонах низкой интенсивности дают хороший прирост работоспособности.

Нужно отметить, что необходимо правильно использовать периоды отдыха. Так как интервалы отдыха — это важнейшая часть тренировок в зоне 5 интенсивности.

Нужно отметить, что необходимо правильно планировать нагрузку после данной анаэробной работы, чтобы данные анаэробные тренировки не приводили к снижению аэробной производительности.

Нужно отметить, что такие тренировки часто проводятся на соревновательных трассах или их моделях для того, чтобы можно было смоделировать соревновательный режим и отработать тактику прохождения наиболее значимых участков трассы при высоком уровне лактата.

Смогут ли горячие ванны сделать вас быстрее

Если после тренировки использовать горячие ванны, то время акклиматизации к жаркой погоде значительно сокращается. Но и повышается работоспособность, что сказывается на результатах.

Одна и тем, которые стали обсуждаться последние несколько лет связана с идеей использования тренировок при высокой температуре с целью улучшения результатов при возвращении в нормальные условия. Проведя одну-две недели в «горячих»условиях организм атлета не только адаптируется к высоким температурам, но и производит некоторые приспособительные перестроения, в частности, повышает уровень плазмы в крови. Кровь состоит из жидкой части плазмы и взвешенных в ней форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. На долю форменных элементов приходится 40-45%, на долю плазмы 55-60% от объема крови. В состав плазмы входит 90-94% воды и 7-10% органических и неорганических веществ. Повышенный уровень плазмы крови несколько увеличивает работоспособность атлетов в нормальных температурных условиях.

Но главная проблема в том, что проще сказать про «тепловую» тренировку, чем её организовать. Не все могут позволить себе использовать термо-статичные комплексы (комнаты, камеры), с возможностью регулировать температуру и влажность. И поэтому ученые пытаются найти другие пути использования высоких температур в тренировках. Как смоделировать такие условия в реальной жизни? Один из таких путей — использование горячих ванн сразу после тренировок. Такой метод также позволяет добиться повышения уровня плазмы крови.

Исследователи из Великобритании провели эксперимент. Никто из участников не проходил акклиматизации к жарким условиям перед экспериментом. 17 спортсменов в течении 6 дней ежедневно тренировались по 40 минут а беговой дорожке в одинаковых условиях при температуре воздуха 18°С и на интенсивности 65% от МПК. Сразу после окончания тренировки атлеты сидели 40 минут в ваннах, по шею. 10 человек из экспериментальной группы сидели при температуре воды 40°С и 7 человек из контрольной группы при температуре воды 34°С. Пред экспериментом и после проводилось тестирование физиологических показателей. Кроме того атлеты тестировались после разминки в контрольном забеге на 5 км при двух температурных режимах. При 18°С и при 40°С. Влажность воздуха была одинаковой 40%.

Результаты? Горячие ванны очень эффективны для тепловой акклиматизации. В экспериментальной группе температура тела в покое и после контрольного забега была ниже и при высокой и при нормальных температурных условиях. Уровень плазмы вырос примерно на 3%.

Что касательно результатов в тестовом беге на 5 км, то экспериментальная группа была а 4,9% быстрее в жарких условиях. Хотя при нормальной температуре разница неощутимая, в пределах статистической погрешности. Возможно на более длинных дистанциях появится реальное преимущество, когда рабочая температура тела будет повышаться и это будет одним из лимитирующих факторов. В общем получается, что 6-ти дневный цикл «горячих» ванн отлично помогает акклиматизироваться к жарким условиям.

Что можно сказать о будущем горячих ванн после тренировок? Естественно возникнет некоторое сопротивление со стороны поклонников ванн со льдом. Нужно ещё поработать в направлении изучения физиологических процессов в мышцах во время горячих ванн. Возможно практики будут комбинировать: ледяные ванны во время нагрузочных циклов подготовки и затем недельный цикл горячих ванн за неделю или две до основных стартов? Нужно экспериментировать, искать новые методики. Особенно это относится к атлетам, кто тренируется в холодных климатических зонах и потом резко переносится в жаркие страны для участия в соревнованиях.

References: A. Hutchinson (2015), Zurawlew MJ, Walsh N, Fortes MB, Potter C (2015).

Послесловие и мысли вслух: Естественно, для тех кто планирует соревноваться в жарком климате нужна акклиматизация. Есть несколько вариантов. Уезжать в тёплые страны, чтобы бегать в подобных условиях. Но не все обладают достаточным временем для этого. Можно тренироваться в родных местах с прохладным климатом и пытаться создавать такие условия искусственно (в жарком помещении, одевая на себя дополнительную одежду). Но всегда будет стоять главная задача — увеличить уровень плазмы. Это спасет от перегрева. Уже 5-7 тренировок в искусственных жарких условиях могут увеличить уровень плазмы на 3-4%. Это уже хорошо. Эффект от таких «тепловых» тренировок длится примерно в два раза больше времени отведённых на эти тренировки. Например после 5-ти тренировок можно ожидать, что эффект сохранится в течение 10 дней. Старайтесь во время этих «горячих» тренировок ограничивать прием жидкости. Это дополнительно простимулирует организм. Однако потери жидкости за тренировку не должны быть более 4% от веса. После окончания сразу принимайте углеводно-белковые смеси для восстановления. И достаточное количество жидкости.

Некоторые атлеты применяют сауну сразу после окончания тренировок. Например олимпийский чемпион, финский бегун Лассе Вирен регулярно использовал сауну в качестве дополнительных «тепловых» тренировок после основных тренировок. Четыре раза в неделю после основных тренировок он по 30 минут грелся в сауне при 90°С. За три недели такой подготовки уровень плазмы крови вырос на 7%. Результаты на контрольных тренировках выросли почти на 2%.

Берегите себя. Во всем должны быть мера.

Нейростимуляторы и нейропротекторы в спортивном питании: научный обзор 5

Полифенолы

Самая большая группа полифенолов – флавоноиды. Существует 6 групп флавоноидов: 1) флавоны (например, апигенин, лютеолин), которые содержатся в петрушке и сельдерее; 2) флаваноны/флавонолы (например, гесперетин, нарингенин/астильбин, энгелетин), которые содержатся в основном в цитрусовых, травах (орегано) и вине; 3) изофлавоны (например, даидзеин, генистеин, глицитин), содержащиеся в сое и ее продуктах; 4) флавонолы (например, кемпферол, кверцетин), содержащиеся в луке, луке-порее и брокколи); 5) флаванолы (например, (+)-катехин, (−)-эпикатехин, эпигаллокатехин и эпигаллокатехин галлат (EGCG), который преобладает в зеленом чае, красном вине и шоколаде; 6) антоцианидины (например, пеларгонидин, цианидин и мальвидин) из красного вина и ягод. Существует также два класса полифенолов, которые не относятся к флавоноидам: 1) феноловые кислоты (гидроксибензойные кислоты и гидроксикоричные кислоты); 2) стильбены. Кофейная кислота – наиболее распространенная феноловая кислота (содержится в сливах, киви, яблоках и чернике). Главным представителем стильбенов является ресвератрол (resveratrol), который существует в двух формах – цис- и транс-изомерической (содержится в вине, ананасах и грейпфруте).

Механизмами защитного (нейропротективного) действия флавоноидов являются: 1) повышение устойчивости нейронов к чрезмерному возбуждающему действию нейромедиаторов; 2) снижение реакции на окислительный стресс; 3) ускорение восстановления нейроной сети после физических и психических нагрузок. Так, экстракты Гинко Билоба (Ginkgo biloba) защищают нейроны гиппокампа от нейротоксического воздействия ряда химических соединений (Y.Luo и соавт., 2002).

На сегодняшний день считается, что полифенолы обладают хорошим потенциалом в плане улучшения когнитивных функций (память, обучаемость и т.д.). Большинство работ затрагивает вопросы снижения мнестических и иных функций ЦНС в процессе старения. Тем не менее, накоплен определенный материал по отдельным представителям полифенолов в спортивной медицине.

Кверцетин (Quercetin)

Рис.15. Изменение концентрации кверцетина в плазме крови (мкг/л, ось ординат) после приема кверцетина в дозе 1000 мг/день в течение 2-х недель (темные столбики: pre – до приема БАДа, post – после приема) и плацебо (светлые столбики: pre – до плацебо, post – после). 2-wk – двухнедельный «отмывочный» период между курсами кверцетина и плацебо для одних и тех же участников исследования. Из D.C.Nieman и соавт., 2010.

Читайте основную статью: Кверцетин

D.C.Nieman и соавторы (2010) в рандомизированном двойном-слепом плацебо-контролируемом перекрестном исследовании у молодых нетренированных мужчин показали, что двухнедельный прием кверцетина в дозе 1000 мг/день, в отличие от плацебо, вызывает небольшое, но достоверное улучшение показателей в 12-минутном беговом тесте (целевой показатель – преодоление максимально возможной дистанции), и среднее по величине достоверное возрастание уровней митохондриальной ДНК и мессенджеров РНК четырех генов, связанных с митохондриальным биогенезом (рис.15,16,17).

Рис.16. Изменения пройденной дистанции (метры, ось ординат) в 12-минутном тесте на беговой дорожке под влиянием кверцетина в дозе 1000 мг/день в течение 2-х недель приема внутрь (левый столбик) или плацебо (правый столбик) по сравнению с исходными показателями. Из D.C.Nieman и соавт., 2010.

Рис.17. Изменения уровней мышечной митохондриальной ДНК (количество копий, ось ординат) в vastus lateralis четырехглавой мышцы бедра после 2-х недельного приема кверцетина в дозе 1000 мг/день (левый столбик) или плацебо (правый столбик) по сравнению с исходными показателями (метод биопсии). Из D.C.Nieman и соавт., 2010.

Результаты мышечной биопсии (vastus lateralis четырехглавой мышцы бедра) до и после 2-х недель приема кверцетина) показали, что курсовое назначение кверцетина достоверно увеличивает содержание в мышечных клетках ДНК, связанной с митохондриальным биогенезом. В целом, эффекты кверцетина у человека оказались существенно ниже по количественным параметрам, чем наблюдалось ранее в эксперименте. Авторы связывают это с меньшей биодоступностью кверцетина в организме человека и высказывают предположение, что более эффективным может быть применение изокверцетина, включая его комбинации с другими флавоноидами (C.Manach и соавт., 2005; D.C. Nieman и соавт., 2009).

Ряд работ был посвящен применению кверцетина в составе комбинированных смесей. Так, те же авторы в рандомизированном двойном-слепом плацебо-контролируемом исследовании у 39 тренированных велосипедистов (D.C. Nieman и соавт., 2009) применили комбинацию БАДов с условной аббревиатурой Q-EGCG курсом 2 недели с суточными дозами: 1000 мг кверцетина, 120 мг эпигаллокатехин-3-галлата, 400 мг изокверцетина и 400 мг смеси эйкозапентаеновой (ЕРА) и докозагексаеновой (DHA) кислот. Изучалось влияние Q-EGCG на биохимические показатели спортсменов в тесте 3-х часового интенсивного пробега 3 дня подряд. Двухнедельный ежедневный прием комбинации БАДов увеличивал концентрацию кверцетина в плазме, окислительную активность гранулоцитов, значительно снижал на 3-ий день нагрузок по сравнению с плацебо уровень С-реактивного белка (маркера воспаления), интерлейкина-6 (IL-6) и интерлейкина-10 (IL-10). Редукция маркеров воспаления сохранялась в течение 14 часов после окончания тренировки. Таким образом, у тренированных лиц эффект кверцетина был более выраженным, однако делать окончательный вывод нельзя, поскольку ряд компонентов комбинации при приеме в течение 2-х недель сами по себе могли вызвать положительные изменения в биохимических показателях в ответ на нагрузку (в частности, омега-3 ПНЖК рыбного жира, эпикатехин – см. соответствующие разделы).

Еще одно рандомизированное перекрестное исследование, выполненное той же группой авторов через год (M.Konrad и соавт., 2011), показало, что острое (однократное) применение кверцетина неэффективно. Так, прием бегунами (n=20) кверцетина однократно внутрь в дозе 1000 мг в сочетании с другими компонентами (120 мг эпигаллокатехина-3-галлата, 400 мг изокверцетина, по 400мг EPA и DHA, 1 г витамина С и 40 мг ниацинамида), достоверно повышал содержание кверцетина в плазме крови, но никак не влиял на биохимические показатели посттренировочного воспаления или изменений иммунитета.

Дополнительное подтверждение эффективности именно курсового применения кверцетина в спорте получено в работах J.M.Davis и соавторов (2009a,b; 2010). Авторы считают основой регуляторных механизмов этого вещества влияние на митохондриальный биогенез. Природные флавоноиды, такие как кверцетин и ресвератрол могут увеличивать митохондриальный биогенез через внутриклеточные сигнальные пути, что доказано в доклинических экспериментальных исследования, и, тем самым, повышать выносливость при физических нагрузках (Lagouge et al., 2006; Narkar et al., 2008; Rasbach & Schnellmann, 2008). Существенная роль в действии кверцетина отводится его кофеино-подобному психостимулирующему эффекту. Кверцетин, как и кофеин, является антагонистом аденозин—А1-рецепторов (S.P.Alexander, 2006), и таким образом, потенциально может снижать утомляемость. J.M.Davis и соавторы (2010) в рандомизированном двойном-слепом плацебо-контролируемом перекрестном исследовании показали, что кверцетин при 7-дневном ежедневном приеме внутрь два раза в день по 500 мг, с одной стороны, повышает максимальную аэробную способность, с другой – тормозит развитие утомляемости в процессе пролонгированных тренировок у здоровых нетренированных субъектов. Авторы считают, что полученные данные являются основанием для включения кверцетина в программу подготовки спортсменов и военнослужащих.

Определенную черту под выполненными клиническими исследованиями кверцетина в спорте в плане повышения выносливости подвел систематический обзор и мета-анализ, проведенные J.Kressler и соавторами (2011). Анализ включил 11 работ и 254 участника, а дозы кверцетина составляли преимущественно 1000 мг. В результате эффект кверцетина по влиянию на потребление кислорода и выносливость у тренирующихся лиц был признан достоверным, но небольшим по величине. Таким образом, курсовое применение кверцетина целесообразно в дозах 500-1000 мг/день в сочетании с другими эргогенными добавками продолжительностью от 7 дней.

Рис.18. Влияние кверцетина на интенсивность гиперальгезии у мышей (ось ординат, в баллах) после плавательного теста в течение 48 часов (время в часах – ось абсцисс). Эффективность нарастает по мере повышения дозы от 1 до 10 мг/кг до практически полного подавления болей.

Новые перспективы для применения нейропротективных свойств кверцетина открываются в результате экспериментальных исследований способности этого БАДа тормозить ноцицептивные (болевые) системы спинного мозга и, тем самым, редуцировать интенсивные мышечные боли при физических нагрузках. В экспериментальной работе S.M. Borghi и соавторов (2016) использовалась специальная модель плавательного теста, вызывающая гиперальгезию. Гиперальгезия оценивалась по шкале в баллах. В результате исследования установлено, что интраперитонеальное введение кверцетина в дозах 1,3 и 10 мг/кг веса за 30 минут до плавательного теста, дозо-зависимо и значительно снижает уровень гиперальгезии (рис.18).

Рис.19. Химическая структура некоторых флавоноидов Гинко Билоба

Кверцетин является компонентом достаточно популярных в спортивном питании растительных добавок, таких как Гинко Билоба (Gingko Biloba). В своей позиционной статье, посвященной энергетическим напиткам, Международное Общество Спортивного Питания (ISSN) подтверждает позитивное влияние Гинко Билоба на память и ментальную концентрацию (B.Campbell и соавт., 2013) у лиц старшей возрастной категории и в эксперименте, однако не приводит доказательств для тренирующихся молодых лиц. Кроме того, существующие коммерческие смеси с Гинко Билоба из-за недостаточной строгости по контролю по сравнению с лекарственными препаратами, не рекомендованы Канадской Академией Спорта для применения в качестве стимулятора деятельности мозга (M.S.Koehle и соавт., 2014), т.к. могут содержать запрещенные вещества.

L-Теанин (L-theanine)

Рис.20. Химическая структура L-теанина (THE)

L-теанин (гамма-глутамил-этиламид) – аминокислота, содержащаяся в разных видах зеленого чая (Camellia sinensis), а также в грибах Xerocomus badius. Содержание L-теанина колеблется в пределах 1%-2% в высушенных листьях, а одна чашка зеленого чая содержит около 25 мг вещества. L-теанин также получают синтетическим путем. Максимальная суточная доза, допускаемая FDA США составляет 1200 мг.

Читайте основную статью L-Тианин (L-Теанин)

Фармакокинетика L-теанина у человека

При приеме L-теанина в диапазоне доз 25-100 мг в составе чая через 10 мин наблюдается дозо-зависимое повышение концентрации вещества в плазме крови (P.C.van der Pijla и соавт., 2010). Максимальная концентрация в плазме достигалась через 50 мин и составила 1-4,4 мг/л соответственно принятой дозе (дозо-зависимость). Период полувыведения составил 65 мин. L-теанин проникает через ГЭБ, создавая пик концентрации в мозге в течение 60-120 мин (D.J.White и соавт., 2016).

Фармакодинамика L-теанина

Будучи сходным по химической структуре с глутаматом, L-теанин связывается с определенными типами глутаматных рецепторов при невысоком уровне аффинитета к ним (T.Kakuda и соавт., 2002). При этом угнетается обратный захват глутамата, возрастает уровень ГАМК в мозге и концентрации допамина и глицина в стриатуме (H.Yokogoshi и соавт.,1998). Уровни серотонина глобально снижаются, но увеличиваются в стриатуме, гиппокампе и гипоталамусе. Долгосрочное применение L-теанина в течение 3-4 недель усиливает метаболизм нейромедиаторов в мозге, обеспечивая нейропротективное действие (X.Di и соавт., 2010; T.Kakuda, 2011).

Исследования L-теанина как анксиолитического и стресс-протективного средства

K.Lu и соавторы (2004) в плацебо-контролируемом исследовании применяли дозу L-теанина 200 мг и выявили наличие способности снимать страх и тревогу, сопоставимой по величине алпразоламу — классическому бензодиазепиновому транквилизатору (входит в список запрещенных WADA веществ). K.Kimura и соавторы (2007) сообщили о достоверном снижении субъективного стресса и страха в ответ на когнитивные стимулы под влиянием L-теанина в дозе 200 мг. Сходные результаты были получены и в ряде других работ.

В нескольких небольших работах избирательно оценивалось влияние L-теанина на когнитивные функции, но без особого успеха.

L-теанин в спортивной подготовке

Несмотря на вышеописанные эффекты у здоровых лиц, прямых исследований изолированного применения L-теанина в дозах 50-250 мг/день в плане спортивной подготовки не проводилось (L.Baker, 2013). Таким образом, на сегодняшний день имеются лишь теоретические предпосылки для применения L-теанина в спорте, не подкрепленные клиническими доказательствами. Несмотря на это, L-теанин не только включен в состав многих комплексных смесей для бодибилдеров, но и рекомендован для практического применения рядом спортивных ассоциаций.

Другие вещества с потенциальным нейротропным действием

Чрезвычайно важную роль в поддержании мозга, когнитивных функций, восстановлении ЦНС и ПНС после физических нагрузок, играют омега-3 ПНЖК. Результаты исследований влияния EPA и DHA на высшую нервную деятельность, нервно-мышечную передачу, процессы восстановления нервной ткани после прекращения действия физического и психологического стресса, подробно изложены в соответствующем разделе данного «Руководства», посвященном семейству омега-ЖК и их роли в спортивной подготовке. Сходным образом, нейротропные свойства креатина, также повышающего когнитивные функции спортсменов.

Что касается других веществ, упоминаемых, в той или иной степени, во многих пособиях по нутритивной поддержке в спорте как нейро- и психотропные, то, как справедливо отмечено в обзоре L.Baker (2013), данные по таким веществам как ВСАА, флаванолы какао, женьшень, гуарана, тирозин, родиола розовая, изофлавоны сои, ацетил-L-карнитин, хуперцин А, либо противоречивы, либо недостаточны, либо дают отрицательный результат.

Суммарная схема точек приложения и механизмов действия нейростимулирующих и нейропротективных БАДов в спортивной медицине

Примечания: на схеме не указаны омега-3 ПНЖК, которые при курсовом назначении повышают когнитивные функции и оказывают защитное действие в отношении нейрональной и мышечной ткани. Эти аспекты рассмотрены в соответствующей главе настоящего «Руководства». Это же касается креатина, активно участвующего в нейрональном метаболизме, глутамина и его дипептидов, а также донаторов оксида азота. А, В, С – уровни доказательности эффективности в спорте от высшего (А) к низшему (С).

Нейростимуляторы и нейропротекторы в спортивном питании: научный обзор 4

Сочетание кофеина с углеводами

Наряду с прямым центральным эргогенным эффектом, кофеин способен усиливать липолиз и снижать процесс утилизации гликогена, оказывая опосредованное метаболическое эргогенное действие. Как показали исследования у тренированных велосипедистов (J.L.Ivy и соавт.,1979), кофеин в дозах 250 мг и 500 мг за час до физической нагрузки увеличивает объем выполняемой работы на 7,4%.по сравнению с контролем, и на 5,3% — по сравнению с глюкозой. Хорошо известны положительные эффекты самой глюкозы и других «быстрых» углеводов как энергетических субстратов в плане обеспечения потребностей организма при всех видах физических нагрузок. Однако работы по сочетанному применению кофеина и углеводов на сегодняшний день не дали весомых доказательств синергичности в плане повышения физической готовности спортсменов.

Предтренировочные комплексы с кофеином

Предтренировочные комплексы, включающие кофеин, отличаются чрезвычайным разнообразием компонентов, что резко затрудняет оценку вклада каждого компонента в конечный результат. С другой стороны, не так много доказательных работ в данном направлении. Приведем лишь некоторые из них, выполненные в лабораториях, пользующихся авторитетом в мире спортивной медицины. В работе A.E.Smith и соавторов (2010), опубликованной в журнале ISSN, проведено рандомизированное одиночное-слепое плацебо-контролируемое параллельное исследование влияния предтренировочного комплекса на показатели трехнедельной высокоинтенсивной интервальной тренировки (HIIT) при аэробной и анаэробной беговой нагрузке, объем выполненной работы и состав тела. В исследовании приняло участие 24 спортсмена среднего уровня подготовки (средние показатели: возраст 21 год, рост 172 см, масса тела 66 кг, VO_2max 3,2 л/мин, жировая масса 19%). Пищевая порошкообразная добавка весом 18 г (Game Time®, Corr-Jensen Laboratories Inc., Aurora, CO) содержала 40 ккал и включала whey-протеин, «cordyceps sinensis» (род грибов класса аскомицетов), креатин, цитруллин, женьшень и кофеин. Эта смесь, предварительно растворенная в 250 мл воды, принималась внутрь за 30 мин до тестирования и тренировочной сессии. Тестирование показателей осуществлялось до и после тренировочной программы. Использовался также кардиоваскулярный фитнесс (VO_2max) с оценкой спирометрически. Результаты показали достоверные улучшения VO_2max, аэробной и анаэробной способности, состава тела, повышение тощей массы тела (ТМТ) в условиях сочетания комплексной добавки и HIIT.

N.Martinez и соавторы (2016) в своей работе отмечают, что использование предтренировочных комплексов как в развлекательных, так и в конкурентных видах спорта, в последние годы растет драматическими темпами. Примерно 70% молодых взрослых людей по крайней мере один раз пробовали такие комплексы, а 30% потребляют их на регулярной основе. В их собственной работе исследовались эффекты однократного (острого) применения кофеин-содержащего пред-тренировочного комплекса на показатели физической готовности, включая анаэробную мощность, мощность верхних и нижних мышечных групп, общую силу у мужчин, тренирующихся для своего удовольствия. В исследовании приняло участие 13 мужчин (средний возраст 24 года, рост 180 см, масса тела 80-90 кг). Состав комплекса: 1 ложка 14,5 г содержала 10 ккал, 3 г углеводов, 0% жира, 2 г бета-аланина, экстракт свеклы 1,5 г, ВСАА+нитраты 2 г, кофеин из расчета 4 мг/кг и др. Авторы доказали, что пред-тренировочный комплекс достоверно повышает анаэробный пик и среднюю анаэробную мощность по сравнению с плацебо и исходными показателями. Однако, эти данные не дают никакой ясности, за счет чего именно улучшаются показатели физической готовности.

Контроль за применением кофеина и кофеин-содержащих составов в спорте

Отправной точкой для необходимости определенной регламентации применения кофеина в спорте является его доказанная способность в виде пищевых добавок (во всех формах) в диапазоне доз 3-6 мг/кг достоверно повышать как выносливость, так и способность тренированными спортсменами переносить интенсивные физические нагрузки. Международный Олимпийский Комитет (МОК) ввел лимит на содержание кофеина в моче спортсменов на уровне 12 мкг/мл (Spriet L.L., 1995; T.E.Graham, 2001). Доза кофеина в диапазоне 9-13 мг/кг примерно за один час до выступления будет давать предельно допустимую для соревнований концентрацию кофеина (T.E.Graham, 2001). Прием кофеина и концентрация его в моче зависят от ряда факторов, таких как пол и вес тела (L. Ellender, M.M.Linder, 2005). Поэтому потребление 6-8 чашек хорошо сваренного кофе с содержанием кофеина примерно 100 мг на чашку создает в моче предельную (на грани) концентрацию кофеина (L.L.Spriet, 1995; Ellender, M.M.Linder, 2005). С точки зрения Национальной Ассоциации студенческого спорта США (National Collegiate Athletic Association, USA) превышение концентрации метаболитов кофеина более 15 мкг/мл расценивается как незаконное применение кофеина (The National Collegiate Athletic Association. http://www.ncaa.org, 2009-10 NCAA banned drugs). Кроме того, как уже отмечалось выше в данном разделе, WADA не рассматривает в настоящее время кофеин в качестве запрещенного вещества (см список запрещенных веществ WADA за 2017 год), но вместо этого включило кофеин в специальную программу мониторинга для выявления параметров применения кофеина спортсменами и возможных злоупотреблений в процессе соревнований. Очень интересны результаты выборочного контроля употребления кофеина спортсменами, проведенного сразу после выведения кофеина из стоп-листа WADA (2004 год) (J.Del Coso и соавт., 2011). Исследовательская группа изучила концентрации кофеина в 20 686 образцах мочи с пунктов допинг-контроля на официальных национальных и международных соревнованиях за период с 2004 по 2008 год. Кофеин обнаружен у 73,8% обследованных участников. В большинстве проб (67.3%) содержание кофеина было ниже 5 мкг/мл. Превышение установленной «красной черты» в 12 мкг/мл отмечено только в 0,6% проб мочи. «Лидерами» рейтинга высокого содержания кофеина стали триатлонисты (первое место), велосипедисты (второе место) и гребцы (третье место). Самыми низкими уровнями кофеина отметились гимнасты. Отмечена возрастная тенденция: спортсмены старше 30 лет имели более высокие концентрации кофеина. Между мужчинами и женщинами различий не обнаружено. Таким образом, признаков злоупотребления кофеином не выявлено.

Позиция Международного Общества Спортивного Питания (ISSN) по кофеину

Эта позиция изложена в статье E.R.Goldstein и соавторов (2010) и сводится к следующим основным положениям:

Кофеин проявляет свои эргогенные свойства в наибольшей степени при применении в безводной форме (капсулы, порошки, таблетки и др.) по сравнению с кофейным напитком.
В большинстве работ применялись протоколы на основе приема кофеина за 60 минут до физической нагрузки для достижения максимальной абсорбции, однако достаточно выраженный эффект наблюдается уже через 15-30 минут после его приема.
Кофеин эффективен для повышения физической готовности к разного рода нагрузкам в низких и средних дозировках (3-6 мг/кг). Более того, превышение этих доз (более 9 мг/кг) не дает дополнительных преимуществ.
В условиях депривации сна (например, у военнослужащих) кофеин может действовать как мобилизующий фактор (усиливает фокусировку внимания, реакцию на визуальные и слуховые стимулы).
Кофеин оказывает эргогенное действие при нагрузках, требующих максимальной выносливости, и повышает переносимость (время) таких нагрузок.
Кофеин может усиливать ресинтез гликогена в период восстановительной фазы тренировок.
Кофеин является пищевой добавкой выбора при высокоинтенсивных продолжительных нагрузках, например, в командных видах спорта (футбол, хоккей и др.).
Менее ясны факты в отношении влияния кофеина на силу и мощность в некоторых спортивных дисциплинах. Данные противоречивы и требуются дальнейшие исследования.
Более четкими являются данные о положительном влиянии кофеина на силу и мощность у женщин.
Научные исследования не подтверждают способность кофеина усиливать диурез в процессе тренировок. Более того, не выявлено усиления на фоне приема кофеина потоотделения, потерь воды, изменений водно-солевого баланса в организме по сравнению с их обычными вариациями в ходе тренировок.

Позиция Ирландского Совета по Спорту относительно кофеина (Caffeine. Technical Document Developed by INDI/SNIG for the Irish Sports Council, 2014)

Суммарно преимущества кофеина при приеме внутрь сводятся к следующему:

Обладает эргогенными эффектами как при однократных, так и пролонгированных тренировках.
Снижает усталость при повторяющихся высокоинтенсивных спринтах у велосипедистов.
Удлиняет время наступления усталости и снижает необходимое время для выполнения фиксированных задач при приеме до и во время тренировок на выносливость.
Снижает болевые ощущения у спортсменов, возникающие при физических нагрузках.
Улучшает настроение, поддерживает время реакции, мышечную мощь и энергичность в спортивных единоборствах и при постоянных тренировках.
Повышает когнитивные функции.
Может увеличивать силу мышечных сокращений при приеме до и во время нагрузок.
Повышает уровень бодрствования во время напряженных многодневных соревнований за счет активации ЦНС.
Ослабляет падение профессиональных спортивных и военных навыков, обусловленных депривацией сна.

Предосторожности при использовании кофеина

Кофеин увеличивает частоту сердечных сокращений и повышает тонкий моторный контроль, что может негативно отразиться в ситуациях, требующих управления механизмами и приборами. Необоснованные избыточные дозы кофеина могут нарушить сон, восстановление и подготовку к выступлению. Необходимо проверять индивидуальную чувствительность спортсмена к кофеину, учитывать потенциальное взаимодействие с другими пищевыми добавками.

Нейростимуляторы и нейропротекторы в спортивном питании: научный обзор 3

Кофеин и кофеин-содержащие источники

Кофеин относится к группе фармаконутриентов с высокой доказательной базой (категория «А») по всем известным международным классификациям БАДов, разрешенных к применению в спорте. Однако, надо помнить, что до 2004 года он входил в список запрещенных к употреблению в спорте веществ (стоп-лист WADA), и только после ожесточенных споров был вычеркнут из него. Эти дискуссии не затихают до сих пор (см. далее раздел «Контроль за применением кофеина и кофеин-содержащих составов в спорте»).

Фармакокинетика кофеина при экзогенном введении

Кофеин-бензоат натрия при пероральном приеме всасывается в кишечнике практически на 100%. Время достижения максимальной концентрации в плазме крови (Tmax) составляет 30-60 минут, быстро распределяется во всех органах и тканях организма, проникает через гематоэнцефалический барьер и плаценту (U.Gundert-Remy, 2015). Объем распределения – 0,67 л/кг веса тела. Не обладает специфичностью распределения по органам и тканям. Период полувыведения составляет — 3,9-5,3 ч (иногда до 10 ч). Связь с белками крови (альбуминами) — 15%. Метаболизму в печени подвергается более 90% введенного кофеина. Основная часть 70-80% деметилируется в печени c образованием параксантина (1,7-диметилксантин). Другими первичными метаболитами являются теофиллин и теобромин. Выведение кофеина и его метаболитов осуществляется почками (10% — в неизменном виде, остальные количества, в основном, в виде параксантина, теофиллина и теобромина).

Отдельное, весьма важное с практической точки зрения исследование, выполнено для фармакокинетики кофеина в составе кофейного напитка. В работе S.Teekachunhatean и соавторов (2013) проведено исследование на 11 мужчинах-добровольцах, которые выпивали 180 мл кофе с содержанием кофеина 96,34±1,39 мг/180 мл, после чего у них определялись концентрации кофеина в плазме крови в течение 12 часов (образцы крови). Динамика концентраций представлена на рис.14.

Рис.14. Динамика изменений (ось абсцисс, время в часах после приема кофе) концентрации кофеина в плазме крови (ось ординат, мкг/мл) у мужчин при пероральном приеме 180 мл кофе с содержанием кофеина 96 мг/180 мл. Из S.Teekachunhatean и соавт. (2013).

Как видно из графика, максимальная концентрация в плазме (Сmax) составила 2,5±0,4 мкг/мл, время ее достижения (Tmax) – 0,44±0,1 часа, площадь под кривой «время-концентрация» (AUC) — 13±2 мкг/час/мл, время полужизни – 4,9±1,4 часа. Эти данные практически полностью совпадают с фармакокинетикой кофеина при приеме в виде чистого вещества в дозе 100 мг.

Создана специальная форма кофеина в составе жевательной резинки и защечных таблеток для рассасывания в полости рта с дипазоном доз 50-200 мг в одной порции для удобства применения в процессе выполнения тренировочных задач. Важным свойством такой формы является быстрое всасывание (в отличие от приема внутрь) уже в полости рта, что обеспечивает первичное наступление эффекта через 5-15 минут (при меньшей величине концентрации в плазме крови), и поддержание достигнутой концентрации кофеина по мере необходимости (G.H.Kamimori и соавт., 2002).

Фармакодинамика кофеина

Хотя кофеин обладает многими эффектами в организме, основным механизмом считается его конкуренция с аденозином в местах связывания с соответствующими рецепторами (L.L.Spriet, M.J.Gibala, 2004; B.Sokmen и соавт., 2008). В частности, за счет блокады центральных и периферических аденозиновых рецепторов и торможения активности фосфодиэстераз, способствует накоплению цАМФ и цГМФ. Ингибирует фосфодиэстеразу цАМФ (не только в ЦНС, но и в сердце, гладкомышечных органах, жировой ткани, скелетных мышцах). Стабилизирует передачу в дофаминергических синапсах (психостимулирующие свойства), бета-адренергических синапсах гипоталамуса и продолговатого мозга (повышение тонуса сосудодвигательного центра), холинергических синапсах коры (активация корковых функций) и продолговатого мозга (возбуждение дыхательного центра), норадренергических синапсах (усиление физической активности, анорексия). Таким образом, эффекты кофеина, в первую очередь, нейрональные и локализованы в ЦНС, что важно понимать при дальнейшей оценке его эргогенных свойств. К собственным механизмам действия кофеина добавляются и эффекты теофиллина и параксантина, как его метаболитов, на ЦНС (B.B.Fredholm и соавт., 1999). Кроме влияния на ЦНС, кофеин в процессе физических нагрузок способствует утилизации питательных субстратов. В частности, смещает упор с накопления гликогена на повышение мобилизации свободных жирных кислот (Essig D. И соавт., 1980; L.L.Spriet и соавт., 1992). Усиливается внутримышечное окисление жиров при циклических нагрузках. Правда такие метаболические эффекты кофеина проявляются только в средних и высоких дозах – 5-9 мг/кг (350-630 мг на спортсмена весом 70 кг), по сравнению с диапазоном психотропных доз. Еще одним механизмом потенциального эргогенного влияния кофеина может быть наблюдаемое в процессе физических нагрузок повышение выносливости за счет увеличение выделения бета-эндорфинов. Так, D.Laurent и соавторы (2000) показали, что прием кофеина в дозе 6 мг/кг увеличивает концентрацию в плазме бата-эндорфинов после 2-х часового теста на велотренажере на уровне пика потребления 65% VO2. Известно, что повышенное выделение в организме бета-эндорфинов при физических нагрузках за счет своего анальгетического эффекта способно снижать болевую чувствительность (A.Grossman, J.R.Sutton, 1985).

Повышение нейромышечных функций под влиянием кофеина

Исследования показали способность кофеина усиливать нейромышечную передачу и/или сократительную способность скелетной мускулатуры (J.M.Lopes и соавт., 1983; J.M.Kalmar, E.Cafarelli, 1999). В частности, J.M.Kalmar и Е.Cafarelli (1999) выявили под действием средней дозы кофеина (6 мг/кг) достоверное увеличение изометрической силы разгибания ног, а также времени развития усталости в процессе субмаксимального изометрического разгибания ног. Потребление кофеина вызывает отчетливый термогенный ответ в дозе 100 мг даже у лиц, которые ежедневно потребляют в обычной жизни от 100 до 200 мг кофеина (A.Astrup и соавт., 1990). Увеличение расхода энергии после приема кофеина не возвращается к исходным значениям в течение 3-х часов. Эти данные указывают на наличие в суммарном действии кофеина двух компонентов – центрального и периферического. Теоретически, кофеин может действовать на ЦНС как антагонист аденозина, а на периферии – как метаболический субстрат и корректор нейро-мышечной функции. Положительное действие кофеина на физическую готовность спортсменов не статично, и зависит от ряда факторов, включая (но не ограничиваясь) исходное состояние организма, уровень физических нагрузок, время дня, характер диеты и примененных параллельно других добавок, дозы кофеина и т.д.

Психотропные эффекты кофеина в спорте

Влияние кофеина на когнитивные функции спортсменов изучались в различных видах спорта, включающие высокоинтенсивные нагрузки в командных видах, силовые дисциплины и виды, требующие выносливости, точности выполнения поставленных задач, включая военную подготовку частей особого назначения (таблица 4).

Таблица 4. Влияние кофеина на когнитивные функции спортсменов в различных видах спорта и военнослужащих

Автор исследования, год	Категория спортсменов, суточная доза кофеина	Характер физических упражнений	Основные результаты
Аэробные нагрузки
T.M. McLellan и соавт., 2005a,b; 2007	Военнослужащие сил специального назначения.600-800 мг в составе жевательной резинки за час до задания \|\| Выполнение серии задач в течение нескольких дней (включая ночное время): бег 4-6 км; стрельба на точность; рекогносцировка на местности; психомоторные навыки \|\| Повышалась точность стрельбы, улучшалась ориентация на местности, увеличивалось время движения до усталости и скорость бега, полнота выполнения задания
H.R.Lieberman и соавт., 2002	Военнослужащие. Капсулы 100, 200 и 300 мг за час до задания	Задания в ночное время с депривацией сна в сочетании со стрессом	Повышалась точность выполнения заданий, память, скорость выбора цели, поддерживалось время реакции. Особенно эффективны дозы 200-300 мг (2,5-4 мг/кг), но без различий между ними. Лучше переносилось лишение сна.
G.H. Kamimori и соавт., 2014	Военнослужащие. Капсулы 200 мг за час до задания	Задания в ночное время с депривацией сна (3 дня по 4 часа)	Повышалась точность выполнения заданий, память, скорость и обоснованность выбора, поддерживалось время реакции.
R.J. Shulder и соавт., 2016	Студенты (мужчины и женщины), 4 мг/кг	30-мин тест на велотренажере при 90% VO2, затем тесты когнитивных функций	Нет эффекта
E.Hogervorst и соавт., 2008	Тренированные велосипедисты. Батончики 100 мг кофеина (170 мг/день) +45 г углеводов.	150 мин на велотренажере при 60% VO_2max, затем 5 мин отдыха, затем велотренажер до истощения при 75% VO_2maxв течение 3-х дней. Прием кофеина все три дня 170 мг/день	Улучшение когнитивных функций и выносливости (увеличение пройденной дистанции, сохранение моторных и когнитивных функций
Анаэробные нагрузки
K.Collomp и соавт., 1992	Пловцы	Короткий спринт (менее 90 сек) на велотренажере	Умеренное повышение выносливости
K.Woolf и соавт., 2008	Здоровые тренированные лица, 5 мг/кг за час	Отжимания, приседания, Wingate test	Повышение пика мощности, точности и количества выполняемых движений
M.Glaister и соавт., 2008	Здоровые мужчины, 5 мг/кг за час	Множественный спринт 12х30 м, интервал 35 с.	Улучшение показателей, повышение концентрации, снижение утомляемости
K.Collomp и соавт., 1991	Здоровые лица, 250 мг однократно	Короткий спринт на велотренажере до истощения при 100% VO2	Умеренное повышение выносливости
M.J.Crowe и соавт., 2006	Нетренированные молодые мужчины. Кофеин 6 мг/кг (420 мг/70 кг)	Когнитивные функции спортсменов-любителей в зале (реакция на визуальные стимулы после двух максимальныз 60-сек. велоспринтов	Не было влияния на когнитивные функции и мощность движений
E.O.Gungor и соавт., 2015	Нетренированные молодые мужчины, 3 мг/кг/день 10 дней	Wingate анаэробный тест (30 с), оценка общего состояния	Улучшение показателей силы, скорости, общего психологического и физического состояния

Основываясь на научных исследованиях, приведенных выше, кофеин обладает отчетливым эргогенным эффектом (категория доказательности «А»), основанном на следующих основных биохимических механизмах: 1) гликоген-сберегающем действии; 2) увеличении мобилизации жирных кислот; 3) высвобождении катехоламинов; 4) прямым воздействием на мышечные клетки. У военнослужащих, выполняющих специальные операции (включая условия депривации сна), а также тренирующихся лиц с повышенным уровнем стресса, кофеин улучшает когнитивные функции, особенно концентрацию и внимание. Диапазон эффективных доз составляет 200-600 мг/день при возможности приема 3 раза в день как однократно, так и курсами 7 дней. Эффект кофеина проявляется через 25-40 минут после приема внутрь, или через 10-15 минут после применения в виде жевательной резинки или защечных таблеток, и продолжается 4-6 часов после первичного приема, и 2-3 часа – после многократного применения. В то же время, недостаточно изученными остаются вопросы эффективности кофеина у спортсменов и нетренированных лиц при кратковременных, но очень интенсивных физических нагрузках.

Следует отметить также некоторые особенности: 1) длительность положительного когнитивного действия кофеина у лиц, постоянно потребляющих кофе (или другие кофеин-содержащие напитки) составляет 1-3 часа, в то время как у лиц, не потребляющих постоянно эти напитки — в среднем около 6 часов; 2) эффективность повторных приемов одних и тех же доз кофеина в течение дня, как правило, падает (развитие толерантности), что в краткосрочной перспективе (в пределах дня) может быть компенсировано увеличением дозы; 3) дозы, оказывающие положительное влияние на когнитивные функции, в основном ниже (100-200 мг/день) доз, оказывающих эргогенное воздействие (400-600 мг/день); 4) в низких и средних дозах эффективность кофеина в большей степени проявляется в отношении аэробных нагрузок.

Достаточно точная оценка места и роли кофеина в медицине в целом, и в спорте, в частности, дана в обзорной статье K.Rutherfurd-Markwick и A.Ali (2016) «Использование кофеина в 21 веке». Ниже приводится выдержка из таблицы, включенной в эту статью.

Таблица 5 (фрагмент, касающийся спорта): Кофеин в спортивной медицине (K.Rutherfurd-Markwick, A.Ali, 2016)

Показатель	Характеристика работы	Основные результаты
Когнитивные функции Уровень навыков	9003 мужчины и женщины Великобритании 12 мужчин-футболистов, Новая Зеландия 15 мужчин-футболистов, Новая Зеландия	↑когнитивных функций ↑аккуратности паса ↑показателей прыжковой активности ↑аккуратности паса ↑показателей прыжковой активности
Изменение субъективных ощущения	10 женщин, командные виды спорта, Новая Зеландия 15 мужчин-футболистов, Новая Зеландия	↑уровня удовлетворенности от тренировок ↑уровня удовлетворенности от тренировок
Эргогенные эффекты	Обзор 28 исследований во многих странах мира 10 мужчин, Канада 14 тренированных бегунов, Великобритания 35 мужчин-велосипедистов, США \|\| Высокий эргогенный эффект от приема кофеина как в отношении выносливости, так и показателей короткотекущих высоко- интенсивных тренировок (спринт) ↑времени переносимых нагрузок до истощения Отчетливый эргогенный эффект Отчетливый эргогенный эффект

Оценка применения кофеина в различных видах спорта в «полевых» условиях

Большинство работ по анализу действия кофеина и составов на его основе выполнено в лабораторных условиях (несмотря на максимальные усилия адаптировать традиционные тесты к условиям конкретных видов спорта). Достаточно сложно оценивать изменения, вызванные конкретным БАДом, применительно к отдельным видам спорта с их разными нагрузочными характеристиками, индивидуальными особенностями отдельных спортсменов и т.д. Попытки такого анализа осуществлены в систематическом обзоре A.G.Moreno (2016) на основе баз данных Medline, Scopus и Sport Discus за последние несколько лет, и обзоре L.L.Spriet (2014). Данные их обзоров сведены в таблицу 6.

Таблица 6. Исследование кофеина в разных видах спорта в «полевых» условиях

Автор, год	Краткое содержание работы
Легкая атлетика, бег
Bridge C.A., Jones M.A., 2006	Кофеин 3 мг/кг за час до старта на дистанции 8 км у хорошо тренированных бегунов во время соревнования. Улучшение времени прохождения дистанции в среднем на 24 секунды по сравнению с контрольной группой бегунов (плацебо).
Van Nieuwenhoven M.A. и соавт., 2005 Кофеин 1,3 мг/кг (около 90 мг) в составе энергетического напитка. 150 мл напитка (150 мг кофеина на 1 литр) до старта, после 4,5 км, 9 км и 13 км (четыре дозы). Дистанция 18 км. Таким образом, низкие дозы (менее 3 мг/кг) неэффективны.
Легкая атлетика, толкание ядра
D.M.Bellar и соавт., 2010 Рандомизированное, двойное-слепое перекрестное исследование во время ранней утренней тренировочной сессии. Толкатели ядра-любители (студенты). Низкие дозы кофеина 100 мг в составе жевательной резинки в расчете на 6 стандартных подходов за 20 минут до начала серии (жевание в течение 5-и минут). Кофеин достоверно увеличивал дальность бросков, показатели психомоторной активности по ряду тестов.
Плавание
T.J.Vandenbogaerde, W.G.Hopkins, 2010 9 элитных пловцов во время утренних и вечерних тренировок. 100 мг кофеина за 75 минут до начала сессии. Эффективность кофеина в улучшении показателей была достоверной, причем выше после обеда по сравнению с утром.
Велосипедный спорт
H. Bortolotti и соавт., 2014 Рандомизированное двойное-слепое плацебо-контролируемое перекрестное исследование у 13 велосипедистов. Кофеин 6 мг/кг за 60 минут до гонки на 20 км. Электромиография квадрицепсов, сердечный ритм, опросники до и после физической нагрузки. Значительное увеличение скорости и мощности на последних 2 км дистанции. Средние показатели по всему тесту не изменялись.
Гребля*
A.T.Scott и соавт., 2015 Одиночное слепое перекрестное исследование у хорошо тренированных гребцов (n=13). 100 мг кофеина в изотоническом углеводном геле за 10 мин до теста. Дистанция 2 км. Каждые 200 м регистрировались: сердечный ритм, потребление кислорода, продукция СО2, показатели вентиляции, субъективные ощущения. Достоверное улучшение времени прохождения дистанции под действием кофеина (в среднем на 5 сек).
A.J.Carr и соавт., 2011 Рандомизированное двойное-слепое плацебо-контролируемое перекрестное исследование у 8 хорошо тренированных гребцов. Два базовых теста 4х2000 м. Состав смеси: кофеин 6 мг/кг + бикарбонат натрия за 30 мин до теста. Достоверное, но небольшое (2%) улучшение времени прохождения дистанции.
Бадминтон
P.Abian и соавт., 2015 Рандомизированное двойное-слепое плацебо-контролируемое перекрестное исследование у 16 элитных игроков в бадминтон (мужчин). Кофеин 3 мг/кг в составе энергетического напитка за 60 мин до тестирования (матч длительностью 45 минут). Под действием кофеина увеличивалось общее количество ударов за матч, высота всех видов прыжков (в среднем на 7-9%), максимальная мощность.
N.D. Clarke, M.J. Duncan, 2016 Рандомизированное двойное-слепое плацебо-контролируемое исследование у 12 бадминтонистов-мужчин. Специфические тесты на точность в бадминтоне, времени реакции, правильность выбора за 60 мин до тренировки. Серия р-ров: 1) 7 мл/кг веса воды (PLA); 2) 6,4% р-р углеводов (CHO); 3) р-р кофеина 4 мг/кг; 4) р-р кофеина 4 мг/кг в 6,4% р-ре углеводов. Продолжительность нагрузки 33 мин (протокол), в процессе дополнительное употребление р-ров 3 мл/кг веса. Краткосрочные показатели точности (аккуратности) повышались при приеме углеводов и их комбинации с кофеином. Долгосрочная точность (аккуратность) повышалась (сохранялась) только при приеме углеводов вместе с кофеином. Время реакции укорачивалось примерно одинаково во всех группах, исключая плацебо. Комбинация кофеин+углеводы до и во время матча – эффективная смесь для повышения точности движений и сохране-ния скорости реакции.
Теннис*
C.Gallo-Salazar и соавт., 2015 Одиночное-слепое перекрестное исследование у элитных теннисистов-юниоров, прием кофеина 3 мг/кг в составе энергетического напитка за 60 мин до тестирования. Стандартные лабораторные тесты на силу, скорость (спринт), время реакции, а также имитация фрагмента матча (3 сета). Под влиянием кофеина увеличение силовых показателей составило 4,2%, скоростных параметров — до 30-40%, количества рывков — до 10%, что свидетельствует об эффективности кофеина в отношении целого ряда показателей физической готовности.
D.J.Hornery и соавт., 2007 Лабораторная имитация матча. Кофеин в капсулах и в составе энергетического напитка 3 мг/кг за 30 мин до игры (2 часа и 40 мин) с машиной, подающей мячи. В ходе матча в контрольной группе игровая способность снижалась, но превентивный прием кофеина уменьшал усталость, сохранял скорость и подвижность во второй половине и, особенно, в конце матча. Таким образом, малые дозы кофеина в теннисе достаточны для повышения тренировочной и соревновательной готовности.
Дзюдо
J.P.Lopes-Silva и соавт., 2014 Восстановление у дзюдоистов после 5- дневной направленной потери веса. После 4-х часовой регидратации и обеспечения макронутриентами – кофеин 6 мг/кг на 3-ем часе. Затем оценка специфического показателя для дзюдо — кол-во бросков, а также лактата крови. Кофеин способен редуцировать чувство усталости и ускорять анаэробный метаболизм, но не влияет на специфические навыки в дзюдо. Поскольку не оценивалось влияние кофеина на когнитивные функции, авторы пока не имеют оснований рекомендовать кофеин как добавку в этом виде спорта.
Тхэквондо
V.G.F. Santos и соавт., 2014 Два боя по 20 мин. Кофеин 5 мг/кг. Выполнение пяти тестовых ударов с оценкой времени реакции бойцов до и после первого боя, а также после второго боя. Кофеин укорачивал время реакции до и во время первых двух раундов первого боя. Во время второго боя эффекта уже не было. Кофеин также снижал утомляемость во время и после второго боя.
Фехтование
L.M.Bottoms и соавт., 2011 11 хорошо подготовленных фехтовальщиков. 2 раунда тестов на время реакции и специфических фехтовальных навыков: первое тестирование за 30 мин до фехтования, длящегося 60 мин, и второе – по окончанию фехтования. Кофеин 3 мг/кг или плацебо во фруктовом соке после первого тестирования. Под влиянием кофеина время реакции не изменялось, но имелась тенденция к снижению количества ошибок, достоверно снижалось утомление, поддержи-вался уровень фехтовальных навыков.
Командные виды спорта
Регби
G.R. Stuart и соавт., 2005 Рандомизированное двойное-слепое плацебо-контролируемое исследование у 9 профессиональных игроков в регби. Тесты физической готовности и специальных навыков в регби. Прием кофеина 6 мг/кг за 70 мин до тестирования. Кофеин достоверно увеличивал скорость спринта (около 2%), мощность движений (3-6%), аккуратность пасов (на 6%), а также снижал усталость в конечной фазе тестирования.
J.Del Coso и соавт., 2013a 16 спортсменок из испанской национальной команды по регби. Кофеин 3 мг/кг в составе энергетического напитка за 60 мин до выполнения специальных тестов: 15 сек максимальных прыжков, 6х30 м спринт, затем игра три гейма против другой национальной команды. Изучалась также концентрация кофеина в моче до и после игры. Кофеин увеличивал мышечную мощность на 9-10%, среднюю скорость бега во время игры (87,5 ± 8.3 vs 95,4±12.7 м/мин в контроле, P<0.05) и во время спринт-теста (4,6±3,3 vs 6,1±3,4 м/мин в контроле, P<0.05). Концентрация кофеина в моче возрастала до 3-4 мкг/мл. Кофеин эффективен в повышении физической готовности в регби у женщин.
J.Del Coso и соавт., 2013b Рандомизированное исследование у 26 элитных игроков в регби. Кофеин 3 мг/кг в составе энергетического напитка за 60 мин до игры (два полных тайма). В ходе матча определялась пройденная дистанция, индивидуальные беговые характеристики, скорость и частота рывков с помощью специального оборудования (глобальная система слежения). Кофеин увеличивал общую пройденную дистанцию на 7-9%, количество спринтов на 18-20%, число столкновений на 16-17%. Концентрация кофеина возрастала до 2,5 мкг/мл.
Волейбол
A.Pérez-López и соавт., 2015 Рандомизированное двойное-слепое исследование у 13 волейболисток. Кофеин 3 мг/кг в составе энергетического напитка против плацебо-напитка того же состава без кофеина за 60 мин до исследования. Специальные волейбольные тесты: удары стоя, удары в прыжке, блокирующие прыжки, прыжок в определенную площадь и др. Ручная динамометрияманометрия и тест на ловкость. Велась видеозапись и протоколирование. Под влиянием кофеина (по сравнению с плацебо) увеличивалась скорость полета мяча после ударов стоя и в прыжке, высота прыжков во всех вариантах, включая нападение и блокировки. Более того, кофеин снижал время выполнения теста на ловкость. В процессе игры действия волейболисток, характеризуемые как успешные, возникали с большей частотой (45% по сравнению с 34% при плацебо), в то время как неточные действия возникали реже (14% против 28% у плацебо). Таким образом, кофеин в дозе 3 мг/кг значительно улучшает параметры физической готовности в волейболе.
Футбол
J.Del Coso и соавт., 2012 19 полупрофессиональных футболистов. Прием 630 мл энергетического напитка (Red Bull® без сахара) из расчета 3 мг/кг кофеина за 60 мин до тестирования. Тесты: 15 сек максимальный прыжковый тест; повторный спринт (7×30 м; 30 сек активное восстановление); затем игра в футбол. Кофеин увеличивал высоту прыжков на 2-3%, скорость бега на 4-5% и общую протяженность пройденной дистанции за игру на 15-17%, количество рывков за игру на 18-20%. Концентрация кофеина в моче повышалась до 4 мкг/мл.
A.Foskett и соавт., 2009 Рандомизированное двойное-слепое плацебо-контролируемое перекрестное исследование у 12 футболистов-мужчин в процессе 90-минутной игры (дважды с интервалом 7 дней). Кофеин 6 мг/кг за 60 мин до игры. Кофеин повышает аккуратность передач (пасов), контроля мяча и прыжковые показатели, без изменения других параметров физической готовности.
N.Gant и соавт., 2010 15 футболистов, две 90-минутные игры. Углеводно-электролитный р-р для регидратации (углеводы 1,8 г/кг) или он же с кофеином (3,7 мг/кг) за один час до игры и каждые 15 минут во время игры для регидратации. Оценивались: точность пасов, высота прыжков, скорость спринта, сердечный ритм, концентрация лактата крови, субъективные ощущения участников исследования. Кофеин укорачивал время спринта, особенно в конце нагрузок, увеличивал мышечную мощность, повышал частоту сердечных сокращений и чувство удовлетворения тренировкой. Не отмечено различий в группах в уровне специальных навыков, лактата крови или потери массы тела в процессе физических нагрузок. Кофеин целесообразно включать в состав регидратирующих напитков в футболе для придания им дополнительных эргогенных свойств.
Хоккей
M.J.Duncan и соавт., 2012 13 хоккеистов-мужчин (средний возраст 21 год). Тесты хоккейный скоростной дриблинг и владение шайбой. Исследование влияния приема кофеина на специфические хоккейные навыки в условиях развития выраженной усталости. Тесты проводились до и после интенсивной нагрузки, приводящей к усталости (90% от максимальных возможностей). Кофеин оказался эффективен для сохранения специфических хоккейных навыков в условиях усталости, поддержания физических и ментальных функций хоккеистов.

Примечания: * — прямых данных о применении кофеина в полевых условиях нет, но лабораторные данные получены при моделировании ситуации, приближенной к таковым.

суббота, 16 сентября 2017 г.