La caffeina è una delle sostanze più utilizzate al mondo; di origine vegetale, si ritrova in numerosi alimenti quali piante di caffè, cacao, tè, cola, guaranà, mate e conseguentemente dalle bevande da essi ottenuti.

In natura, il suo effetto sarebbe quello di insetticida, ma viene utilizzato dall’uomo per scopi differenti.

In questo articolo parleremo di che cos’è, di quali sono i suoi effetti e perché è così utilizzata in ambito sportivo.

Che cos’è la caffeina?

La caffeina è la sostanza psicoattiva più diffusa e la più consumata nel mondo (impiegata sia a scopo ricreativo sia medicalmente).

La sua conformazione chimica la rende idonea ad interagire con specifici recettori biologici che regolano le funzionalità del sistema cardiovascolare, endocrino nonchè del sistema nervoso (l’utilizzo prolungato di caffeina porta a tolleranza).

E’ uno stimolante del sistema nervoso centrale e i suoi effetti sono simili, anche se ridotti, a quelli associati alle anfetamine. La caffeina è un ergogenico utilizzato da più di 30 anni per migliorare le prestazioni di atleti sia di discipline aerobiche che anaerobiche.

La caffeina, da un punto di vista biochimico, è un inibitore competitivo dei recettori adenosinici; poichè questa molecola ha effetto di rilassamento, la caffeina, inibendo questo processo, favorisce l’eccitabilità del midollo spinale e il reclutamento delle fibre muscolari. Ciò porta all’aumento anche della frequenza cardiaca, la diminuzione del dolore muscolare e del senso di stanchezza.

Azione della caffeina 

La caffeina, grazie alla sua azione di antagonista nei confronti dei recettori dell’adenosina favorisce il rilascio di due ormoni chiamati adrenalina e noradrenalina (catecolamine) che favoriscono l’incremento di:

• dispendio calorico, in particolare 500 mg di caffeina (l’equivalente di 5 o 6 caffè) sono in grado di aumentare il metabolismo basale fino al 10-15% (100-500 calorie in più al giorno; questo effetto è però forse riscontrabile in acuto, in cronico invece si avranno adattamenti che mitigano o annullano questi effetti).
• frequenza cardiaca
• pressione arteriosa
• ventilazione(aumentando così l’ossigenazione del sangue)
• afflusso di sangue ai muscoli ed a una diminuzione dell’afflusso di sangue alla pelle e agli organi interni
• risparmio dei depositi di glicogeno attivando maggiormente le scorte lipidiche (soprattutto in individui con metabolismo con impronta prevalentemente glucidica

Effetti della caffeina come integratore

Abbiamo già descritto l’azione a livello centrale della caffeina nel nostro corpo. Ecco perchè da diversi anni viene utilizzato come stimolante (alla cui categoria WADA appartiene) principalmente nel pre-workout.

La sua azione potenzia le capacità mentali, riduce la sonnolenza, la stanchezza, aumenta la concentrazione e la memoria, e può essere utilizzata anche per contrastare emicranie e cefalee.

L assorbimento intestinale di questa molecola è molto rapido, tanto che dopo circa un’ora dalla sua ingestione la sua concentrazione plasmatica risulta già molto elevata; dopo 3-6 ore dall’assunzione il suo  livello si riduce del 50%.

Caffeina e dimagrimento

Molti studi mostrano come l’assunzione di caffeina, specialmente in acuto, porti all’aumento del dispendio energetico (o tasso metabolico).

La sua azione “dimagrante” nasce dal fatto che agisce sui recettori b3. Questi sono recettori di tipo eccitatorio presenti nel tessuto adiposo, principalmente. Essi sono responsabili dell’attivazione dell’enzima lipasi, che libera gli acidi grassi dai trigliceridi. Ciò li ha resi molto popolari per gli studi che riguardano il dimagrimento, ma, in realtà, è stato visto che nell’uomo potrebbero non avere un ruolo così importante.

Di conseguenza, l’effetto dimagrante della caffeina è più di tipo indiretto: agendo sul sistema nervoso centrale, permetterà anche in un contesto di stress acuto come un periodo di dieta ipocalorica, il mantenimento del focus e delle qualità di forza e resistenza. Ciò, migliorando la performance, favorisce il dimagrimento. Inoltre la caffeina ha effetto anoressizzante, e ciò è un elemento da non trascurare.

Ulteriori effetti metabolici

La caffeina è anche un’inibitore della fosfodiesterasi che converte il cAMP (secondo messaggero per l’azione dell’adrenalina) nella sua forma aciclica AMP,  e pertanto permette il prolungamento dell’effetto delle catecolamine e di altre chimicamente simili come anfetamina, metanfetamina e metilfenidato.

Attraverso l’ausilio di bioflavonoidi, il metabolismo della caffeina può essere manipolato; ad esempio la quercetina è in grado di prolungarne l’emivita. Se assunta circa ad un ora dalla competizione anche dosi moderate  di caffeina, (200-400 mg) migliorano l’attenzione, la concentrazione e la resistenza.

Essendo il suo effetto stimolante molto soggettivo si consiglia di sperimentarne l’utilizzo in allenamento prima di assumerla in gara (importante prevenire gli effetti diuretici della sostanza con un’idratazione ottimale).

La caffeina ha effetti negativi?

L’utilizzo di caffeina in maniera «massiva» e «cronica» è però da limitare, in quanto è possibile riscontrare effetti collaterali anche gravi.

• dipendenza se assunta in maniera cronica ed eccessiva.
• overdose da caffeina (rara) causa una sovrastimolazione del sistema nervoso centrale cui sintomi sono comparabili ai sintomi da overdose di altri farmaci stimolanti, tra questi vi sono irrequietezza, agitazione, ansia, eccitazione, insonnia, vampate di calore al viso, aumento della minzione, disturbi gastrointestinali, contrazioni muscolari, un flusso sconnesso di pensiero e di parola, irritabilità, battito cardiaco irregolare e agitazione psicomotoria.

In ogni caso, la caffeina, come quasi tutte le molecole psicoattive, provoca assuefazione, e quindi la necessità progressiva di aumentare la dose per riscontrare gli stessi effetti.

Gli studi scientifici

I primi studi sull’assunzione di caffeina e il suo effetto sulla performance aerobica indicavano un miglioramento nei tempi di esaurimento di ben 21 minuti (da 75 a 96) per una prova su cicloergometro all’80% del VO2max. Molti altri studi hanno mostrato l’efficacia di questa sostanza sulla performance aerobica.

Lo stesso si può dire per quanto riguarda l’efficacia nelle prove di resistenza di breve durata. Non è chiaro il meccanismo diretto per il quale la caffeina potrebbe migliorare la potenza o la forza massima.

Mentre l’aumento dell’ossidazione dei grassi attraverso la mobilitazione dal tessuto adiposo potrebbe, in linea teorica, spiegare in maniera diretta la sua azione sulle prestazioni di endurance, per quanto riguarda la performance di potenza si potrebbe far ricondurre la sua azione all’aumento delle capacità mentali, focus e minor affaticabilità.

Come e quanta caffeina assumere?

Esempi di contenuti di caffeina nelle bevande:

•  tazza di espresso: 80 mg
•  lattina di energy drink (Red Bull o simili) (250 ml): 80 mg
•  tazza di tè: 60 mg (variabile a seconda del tè)
•  tazza di caffè solubile: 57 mg
•  lattina di Coca-Cola (330 ml): 35 mg

Come integratore, si ritrova solitamente in forma anidra in tablet da 200mg, oppure in polvere. Il dosaggio medio consigliato è tra i 3-6mg/kg di peso corporeo.  Per un uomo di 80kg, di conseguenza, la dose sarà di 250-500mg.

Si consiglia tuttavia di non superare una quantità giornaliera di 20-40mg/kg, ben superiore e difficile da raggiungere a meno che non si combinino assunzioni plurime durante la giornata, in associazione a bevande ricche di caffeina.

Alcuni autori consigliano di utilizzare la caffeina in associazione ad altre sostanze come curcumina, quercitina, sinefrina, cardo mariano e creatina. Il timing migliore è, a stomaco vuoto, 30′-60′ pre-workout, e dato l’emivita di circa 3-6 ore si consiglia in generale l’assunzione nella prima parte della giornata.

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