Кофеин и спортивные результаты

Ключевые моменты

Прием кофеина может повысить работоспособность, но также может отрицательно повлиять на качество сна, что создает потенциальный конфликт.

Поскольку реакция на кофеин может варьироваться от человека к человеку, необходимо тщательно отслеживать состояние каждого спортсмена, выявляя индивидуальные позитивные и негативные эффекты.

Эксперименты со стратегиями приема кофеина перед соревнованиями могут помочь избежать негативных эффектов.

Введение

Кофе является одним из самых популярных напитков: ежедневно в мире выпивается примерно 2,25 миллиарда чашек [1]. Причины такого высокого потребления разнообразны и включают использование кофе в качестве «напитка для общения», его вкус, привычку к нему, а также стремление повысить концентрацию внимания и работоспособность [2, 3]. Кроме того, исследования показывают, что многие люди употребляют кофе для смягчения последствий недосыпа [4]. Помимо кофе, кофеин можно потреблять в виде энергетических и безалкогольных газированных напитков, чая, таблеток, жевательной резинки, спортивных гелей и даже аэрозольных спреев для носа и рта [5, 6].

Положительное влияние кофеина на физическую работоспособность давно и хорошо изучено [11, 12]. По-видимому, в основном оно обусловлено тем, что кофеин (1,3,7-триметилксантин) блокирует аденозиновые рецепторы [7,8,9,10], что ослабляет тормозящее влияние аденозина на ЦНС. Неудивительно, что и потребление кофе, и прием добавок с кофеином вызывают большой интерес у спортивного сообщества.

Исследования показали, что добавки с кофеином увеличивают объем выполняемой работы [13, 14], уменьшают расход мышечного гликогена во время длительных тренировок [15], увеличивают силу сокращения как неутомленных, так и утомленных мышц [16]. Кроме того, кофеиновые добавки также повышают мышечную силу и мощность [17], улучшают результаты в велогонках [18] и беге [19], дают эргогенные эффекты в боевых искусствах [20] и командных видах спорта [21]. Кофеин приносит пользу и спортсменам, и спортсменкам, давая сходный прирост производительности [22]. Способность кофеина повышать производительность настолько велика, что с 1984 по 2004 год его было запрещено использовать на соревнованиях [23], хотя в 2004 году Всемирное антидопинговое агентство (ВАДА) исключило его из списка допингов [23]. Исследования, в которых измеряли концентрацию кофеина в моче, показывают, что и до, и после его исключения из списка допингов значительная часть спортсменов потребляла кофеин в низких или средних количествах. Таким образом, запрет не смог прекратить использование кофеина, и он широко применяется в спорте — примерно у 75% спортсменов есть кофеин в образцах мочи, взятых после соревнований [24].

Тем не менее, он по-прежнему находится под контролем ВАДА, поскольку, несмотря на положительное влияние на спортивные результаты, он не является безвредным веществом [25]. Его прием может вызывать побочные эффекты, в том числе нервозность, раздражительность, диурез, желудочно-кишечные расстройства и бессонницу [26, 27, 28, 29, 30, 31, 32]. Эти эффекты могут зависеть от количества потребленного вещества, поэтому доза кофеина — ее обычно указывают в миллиграммах на килограмм массы тела спортсмена (мг/кг) — представляет большой интерес.

Исследования выявили широкий разброс содержания кофеина в декофеинизированном кофе (от 0 до 13,9 мг), эспрессо (58,1–185 мг) и различных фирменных сортах (143,4–259,3 мг) [33, 34]. Также обнаружено, что в предтренировочных добавках содержание кофеина может отличаться от заявленной дозировки [35]. Все это затрудняет точное определение количества кофеина, потребляемого перед спортивной активностью. Между тем рекомендуемая эргогенная доза составляет 3‒6 мг/кг [36, 37, 38], и ее превышение может увеличить риск побочных эффектов, не дав дополнительных преимуществ [39]. Время приема кофеина также может быть фактором, усложняющим ситуацию. Хотя уровень кофеина в слюне и плазме крови достигает пика примерно через 1 час после приема [40, 41], нередко его принимают незадолго до нагрузки [37, 38, 42]. Все вышесказанное поднимает поднимает потенциальную проблему: если соревнования проходят вечером, прием кофеина перед ними может дать эргогенный эффект, но также может нарушить сон [43, 44, 45], что в конечном итоге может негативно повлиять на такие важные для спортсменов аспекты, как восстановление, самочувствие и последующие результаты [46, 47, 48].

Хорошо известно, что сон имеет основополагающее значение для здоровья человека [49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57]. Соответственно, спортсменам для поддержания работоспособности необходим достаточный по продолжительности и качеству сон. В частности, нарушения сна свидетельствуют о перетренированности/переутомлении [58] и, по-видимому, повышают риск травм [59]. Кроме того, достаточный сон улучшает восстановление и работоспособность [48, 60, 61]. Учитывая широкое использование кофеина, которое отчасти обусловлено его способностью повышать концентрацию внимания и снижать сонливость, для улучшения качества сна обычно рекомендуют избегать потребления кофеина, особенно перед сном [32, 44, 45, 62, 63, 64]. Таким образом, существует явное противоречие между эргогенными эффектами кофеина и его негативным влиянием на качество и количество сна, в связи с чем практикующие специалисты должны уделять приоритетное внимание стратегиям, направленным на улучшение результативности спортсменов без ущерба для их самочувствия. Учитывая, что многие спортсмены участвуют в соревнованиях в вечернее время или в многодневных соревнованиях, общие рекомендации по приему кофеина для таких атлетов нужно модифицировать, потому что прием кофеина в соответствии с общими рекомендациями может вызвать у них нежелательные побочные эффекты, такие как бессонница, а в конечном итоге ухудшить результаты на последующих этапах соревнований. Поэтому в данном обзоре мы обобщили положительное влияние приема кофеина и достаточного сна на спортивные результаты, а также оценили, могут ли сосуществовать эти две стратегии.

Кофеин

Как уже упоминалось, предполагается, что кофеин оказывает эргогенное действие за счет нескольких механизмов. После приема он быстро всасывается, что в течение 1 часа приводит к увеличению его концентрации в плазме крови [40]. Кроме прочих воздействий на организм человека, он может усиливать высвобождение кальция в мышечных волокнах и уменьшать количество циркулирующего в крови калия [40], что повышает мембранный потенциал покоя и способствует усилению мышечных сокращений [65]. Однако наиболее вероятным механизмом является влияние кофеина на центральную нервную систему. Кофеин ‒ конкурентный антагонист аденозиновых рецепторов [7], в частности рецепторов A1 и A2A [10]. И без его блокирующего действия увеличение концентрации внеклеточного аденозина при интенсивных физических нагрузках может способствовать утомлению [66, 67, 68].

Поскольку во время нагрузки аденозин оказывает некоторое «утомляющее» действие за счет уменьшения выброса возбуждающих нейромедиаторов, блокирование кофеином рецепторов аденозина дает прямо противоположный эффект — более интенсивный выброс возбуждающих нейромедиаторов, таких как дофамин и норадреналин [69]. Повышение уровня дофамина [70], известного своими стимулирующими эффектами [71, 72, 73, 74], может привести к мобилизации свободных жирных кислот, что потенциально усиливает доставку «топлива» к мышцам [65]. Этот механизм может быть полезен при тех физических нагрузках, при которых жир служит важным энергетическим субстратом, что подчеркивает значимость кофеина в первую очередь для аэробных тренировок низкой и средней интенсивности. Однако основным механизмом действия кофеина является стимуляция ЦНС, поскольку локальные мышечные эффекты обычно наблюдаются при дозах, превышающих те, которые обычно используются в эргогенных целях.

В спорте стимулирующее действие кофеина на ЦНС проявляется в том, что повышается общий тонус и уменьшается субъективно воспринимаемая тяжесть нагрузки [75]. Таким образом, прием кофеина примерно за 1 час до нагрузки блокирует аденозиновые рецепторы, что ослабляет «утомляющее» действие аденозина во время нагрузки, позволяя достичь более высокой интенсивности, а при нагрузках с фиксированной интенсивностью уменьшает воспринимаемое утомление/боль.

Эргогенные эффекты кофеина

Множество исследований свидетельствуют об улучшении спортивных результатов после приема кофеина (по сравнению с плацебо). Например, в командных видах спорта кофеин ослаблял ухудшение результатов в повторных спринтах / тестах на реактивную ловкость [76]. У футболистов улучшал точность пасов, производительность в прыжках, аэробную выносливость, а именно время до утомления во время теста на беговой дорожке [77, 78]. У игроков в регби улучшал скорость спринта, силу и точность [79], у гандболисток — скорость броска мяча, прыжки и спринтерские показатели [80], у волейболистов — прыжки [81]. Увеличивал количество атакующих действий в единоборствах [82], улучшал результаты в велоспорте [83] и беге на выносливость [84]. Кроме того, спортсмены отмечали более низкий уровень воспринимаемой нагрузки, RPE, во время субмаксимальных аэробных [85] и анаэробных [тест Вингейта, 86] нагрузок при одновременном повышении вентиляционного порога [87], повышении потребления кислорода [88], снижении частоты сердечных сокращений [89]. Наконец, положительное влияние кофеина на работоспособность захватывает и когнитивные функции: он улучшает внимание, настроение, время реакции и память [90].

Для оценки пользы кофеина необходимо учитывать два важных фактора: количество потребленного кофеина и время его приема. В исследованиях доза кофеина варьировалось от 2,1 до 6 мг/кг, время —  от 5 до 60 минут до физических тестов или нагрузок, но чаще 60 минут [76, 77, 78, 79, 80, 81, 85, 86]. Интересно, что в двух рекомендациях Международного общества спортивной нутрициологии, выпущенных с разницей в 13 лет [37, 91], цифры остались неизменными: 3–6 мг/кг за ≤ 60 минут до нагрузки. Также стоит учитывать разные формы выпуска кофеина: например, из жевательной резинки он всасывается быстрее, чем из капсул [92]. Но эргогенный эффект, по-видимому, больше зависит от правильного подбора дозы с учетом индивидуальных особенностей, чем от формы выпуска [6, 93]. Исключение может составлять кофеин в аэрозолях и ополаскивателях для рта, поскольку исследований по этим формам недостаточно [6, 94].

Важно сказать, что даже если спортсмены демонстрируют преимущества в некоторых конкретных тестах — в прыжковых или на максимальное потребление кислорода (VO2max) — эти преимущества не обязательно улучшают результаты на соревнованиях. Например, в исследованиях не было достоверно подтверждено улучшение результатов во время реальных и имитированных футбольных, регбийных, хоккейных и баскетбольных матчей [95, 96, 97, 98], хотя во время симуляции матчей по мини-футболу результат улучшился [99]. Тем не менее, один метаанализ [21] все же выявил преимущества кофеина для результатов в командных видах спорта: он увеличивал общую дистанцию бега, в том числе со спринтерской скоростью (среднее отклонение 0,41 и 0,36 соответственно) и количество спринтов (среднее отклонение 0,44). Этот анализ был основан на шести исследованиях; в большинстве из них участникам давали 3 мг/кг кофеина за 60 минут до тестового задания [100, 101, 102, 103, 104], а одна экспериментальная группа получала 6 мг/кг [95]. Интересно, что более высокая доза не привела к явным преимуществам в результатах. Тем не менее, в двух недавних обзорах [38, 105] была подчеркнута необходимость дальнейших исследований по этой теме. Таким образом, оценка потенциальных преимуществ потребления кофеина в командных видах спорта является сложной задачей из-за влияния различных факторов, и имеющиеся результаты следует интерпретировать с осторожностью.

Вариативность эргогенных эффектов кофеина

Генетическая гетерогенность

Кроме того, существует некоторая неоднородность в реакции на прием кофеина [93], что приводит к различиям в его эргогенных и эрголитических [ухудшающих работоспособность] эффектах. Эти различия зависят от ряда факторов, например, от вариаций в двух генах, CYP1A2 и ADORA2A. По-видимому, они влияют на индивидуальную реакцию на кофеин, поскольку кодируют белки, критически важные для метаболизма кофеина и реализации его механизма действия. Ген CYP1A2 кодирует фермент CYP1A2, который отвечает за 90% метаболизма кофеина. В качестве возможного объяснения межиндивидуальной вариативности реакции на кофеин был предложен однонуклеотидный полиморфизм в гене CYP1A2, известный как c.-163A > C (rs762551), поскольку при этом варианте гена меняется активность фермента CYP1A2. В частности, у людей с гомозиготным генотипом AA по этому генетическому варианту кофеин быстрее метаболизируется в параксантин и другие диметилксантины, чем у людей с генотипами CA или CC [106]. Согласно этой концепции, гомозиготы AA могут метаболизировать кофеин в параксантин быстрее, чем организмы с генотипами CA и CC. Это приводит к более быстрому выведению кофеина из кровотока [107] и может делать спортсменов с генотипом AA менее чувствительными к его воздействию, уменьшая эргогенный эффект по сравнению со спортсменами с генотипами AC или CC [108].

Однако есть и противоположная гипотеза, согласно которой спортсмены с генотипом AA могут быть более чувствительны к кофеину, поскольку в некоторых исследованиях у лиц с генотипом AA по сравнению с носителями аллеля C был отмечен более выраженный эргогенный эффект [109]. Несмотря на хорошо установленное влияние варианта CYP1A2 c.-163A > C на скорость метаболизма кофеина, современные данные свидетельствуют о том, что этот генетический полиморфизм может незначительно влиять на эргогенные эффекты кофеина [110, 111] и нарушения сна [112, 113]. Это позволяет предположить, что различия в скорости метаболизма кофеина, возможно, не являются основным фактором, определяющим срочную реакцию на его прием. Причиной может быть то, что основной метаболит кофеина, параксантин, также обладает стимулирующим действием, что тоже может способствовать повышению работоспособности и нарушению сна [114].

Ген ADORA2A кодирует уже упоминавшийся аденозиновый рецептор A2A, который играет важную роль в реализации механизма действия кофеина [115]. Полиморфизм 1976C > T (rs5751876) в гене ADORA2A также рассматривается в качестве модификатора реакции на прием кофеина. В частности, в одном исследовании ген ADORA2A использовали для классификации людей на группы с сильной (генотип TT) и слабой (генотип CC/CT либо носители аллеля C) реакцией на кофеин [116]. Но как и в предыдущем случае, современные данные показывают, что люди с разными генотипами ADORA2A демонстрируют сходную реакцию на кофеин с точки зрения повышения физической работоспособности [110, 111, 117]. Однако полиморфизм ADORA2A, по-видимому, может модулировать действие кофеина на сон: люди с C-аллелем более склонны к нарушениям сна после приема кофеина, чем носители T-аллеля [112, 118].

Таким образом, на основании этих двух генов в исследованиях выделяли группы людей с медленным и быстрым метаболизмом кофеина, а также с сильной и слабой реакцией на него [119]. Однако в контексте физических нагрузок различные исследования сообщают о схожих эргогенных эффектах кофеина, несмотря на межиндивидуальные различия в этих генах [111, 120]. Все это позволяет предположить, что межиндивидуальная вариабельность реакции на кофеин может в некоторой степени зависеть от генетики, но не только от нее. Для более глубокого понимания влияния генетики необходимы более надежные исследования с большим размером выборки и включением дополнительных генов.

Регулярное потребление кофеина

Обычно в повседневной жизни кофеин употребляется постоянно. По этой причине в ряде исследований изучали, снижает ли регулярное употребление кофеина его эргогенные свойства с течением времени [88, 121]. Это явление известно как толерантность к кофеину; она развивается, когда организм адаптируется к его частому потреблению, что со временем приводит к ослаблению физиологической реакции и эргогенного эффекта. Толерантность к кофеину первоначально изучали на животных; в качестве адаптации к регулярному потреблению наблюдали увеличение числа аденозиновых рецепторов [122, 123, 124, 125]. Более поздние исследования показали, что физиологические реакции и реакции на физические нагрузки, характерные для толерантности к кофеину, наблюдаются также и у людей [126, 127, 128]. На практике это означает, что преимущества разового приема кофеина могут постепенно уменьшаться при его длительном потреблении [88, 121].

Важно отметить, что относительно толерантности к кофеину есть и противоположные научные данные [129]. Например, в нескольких исследованиях, где сравнивали эффекты разового приема кофеина у не употребляющих и регулярно употребляющих его лиц, было установлено, что при дозе 3–6 мг/кг обе группы получают схожие преимущества для работоспособности [130, 131]. Кроме того, есть свежий систематический обзор, где обобщили результаты исследований, посвященных реакции организма на разовый прием кофеина перед физической нагрузкой в условиях его регулярного потребления. Обзор показал, что регулярное потребление не влияет на срочный эргогенный эффект [129]. 

Однако есть исследования, где участники проходили период контролируемого привыкания к кофеину путем его ежедневного приема длительностью до 28 дней. И было обнаружено, что эргогенный эффект наиболее силен в первый день, а с прогрессированием привыкания реакция ослабевает и эргогенный эффект постепенно уменьшается [87, 88, 121]. Однако и после 20–28 дней приема он не исчезает полностью. В целом исследования показывают, что толерантность к кофеину развивается постепенно и медленно. Это значит, что даже спортсмены с высоким уровнем потребления кофеина могут по-прежнему получать значимое улучшение работоспособности при его разовом приеме.

Взаимосвязь между регулярным потреблением кофеина и толерантностью к его способности нарушать сон является сложной. Одни исследования показывают, что у людей, регулярно употребляющих кофеин, благодаря развитию толерантности к нему нарушения сна ослабевают [132, 133], другие — что этого не происходит. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы выяснить, как регулярное употребление кофеина влияет на нарушения сна, особенно у спортсменов. Кроме того, необходимы дополнительные исследования для лучшего понимания степени и механизмов толерантности к кофеину, чтобы помочь спортсменам оптимизировать его потребление для повышения результативности при минимальных побочных эффектах.

Есть две основные стратегии противодействия развитию толерантности: отказ от кофеина (или повторная сенсибилизация) либо увеличение принимаемых доз. Первая стратегия широко критиковалась из-за сообщений о негативных эффектах отмены, которые включали головную боль, раздражительность, повышенную утомляемость, уменьшение чувства бодрости и энергичности, трудности с концентрацией внимания, нервозность, подавленное настроение, мышечные боли [39, 134]. Кроме того, когда после периода отмены возвращались к приему кофеина, усиления эргогенного эффекта могло не быть [135, 136], а когда все же было, то могло объясняться просто устранением перечисленных выше симптомов отмены [137, 138].

Эффективность второй стратегии, т. е. увеличения дозы кофеина, также неясна. Более того, увеличение потребления свыше 6 мг/кг, по-видимому, не дает дополнительных преимуществ [129]. Таким образом, хотя увеличение дозы может смягчить ослабление эргогенных эффектов кофеина [93], следует помнить о различиях в индивидуальной реакции на кофеин и возможном усилении побочных эффектов — таких как бессонница — при повышении дозы [39, 45, 93, 139].

Кофеин потенциально может влиять на сон именно из-за своего эргогенного эффекта 

Хотя стимулирующее действие кофеина может быть полезным во время тренировок или соревнований, его невозможно немедленно «отключить» сразу после их завершения. Длительное присутствие кофеина может задержать переход организма в состояние восстановления, что способно ухудшить отдых после тренировки, снизить качество сна и нарушить общие процессы восстановления.

Период полувыведения, то есть выведения из организма половины потребленного вещества, у кофеина относительно короткий и составляет от 2,5 до 10 часов [40]. Поэтому прием кофеина перед утренними соревнованиями или тренировками может повысить работоспособность без ухудшения ночного сна, т. к. до сна значительная часть кофеина выводится из организма. Но спортсмены, которые тренируются или соревнуются вечером, должны учитывать длительное стимулирующее действие кофеина и принимать во внимание, что даже остаточное действие может нарушить засыпание, снизить продолжительность и качество сна, что в дальнейшем может повлиять на работоспособность и восстановление.

Сон

Сон выполняет несколько функций: он играет важную роль в регуляции эмоций и настроения, восстановлении гомеостаза, иммунном контроле, обработке данных памяти, терморегуляции, восстановлении тканей [49, 51, 52, 53, 55, 140]. Поэтому неудивительно, что недосып негативно сказывается на общем состоянии здоровья, в том числе повышает уровень провоспалительных соединений, которые способствуют развитию различных заболеваний [141]. Хотя физические нагрузки помогают избегать нарушений сна [142] — например, помогают бороться с бессонницей [143], — спортсмены, как правило, спят хуже, чем им необходимо [60, 144, 145, 146, 147], и меньше, чем неспортсмены [148].

Плохое качество сна подвергает спортсменов высокому риску травм [58, 59, 146] и снижает их работоспособность [146, 149]. Важно сказать, как оценивается качество сна. Использование полисомнографии и актиграфии в спорте не распространено из-за их высокой стоимости и необходимости привлечения экспертов для правильной оценки полученных данных [150, 151]. В связи с этим для оценки сна обычно используют опросники, такие как «Питтсбургский индекс качества сна» и «Анкета изучения режима сна у спортсменов» [150, 151]. Однако этот метод подвержен субъективному влиянию участников, которые могут иметь неверное представление о качестве своего сна.

Ухудшение качества сна из-за спорта

Хотя тренировочная нагрузка может влиять на качество сна [152, 153, 154], очень много зависит от графика тренировок и режима дня. Например, сон спортсменов может ограничиваться из-за ранних тренировок или нескольких тренировочных сессий в течение дня [145, 154, 155]. Кроме того, иногда спортсмены вынуждены соревноваться в ночное время, что задерживает время отхода ко сну из-за позднего окончания состязаний, а также из-за повышения нервной возбудимости после соревнований и общения со СМИ [156, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164]. Гиперактивация сенсорных систем, обусловленная повышением нервной возбудимости после высокоинтенсивных нагрузок [165], может задерживать засыпание и нарушать сон [166, 167]. Кроме того, в ходе ночных соревнований спортсмены все чаще подвергаются воздействию яркого света [168], который влияет на циркадные ритмы человека и концентрацию в плазме мелатонина — «гормона сна» [169].

Сон и кофеин

Влияет ли кофеин на качество и количество сна?

Кофеин часто используют для улучшения концентрации внимания, в частности, в периоды острой или хронической усталости, вызванной недосыпом [170]. Такое использование заставляет предположить, что кофеин, употребляемый в позднее время суток, может влиять на время засыпания, качество и продолжительность сна. Дрейк и его коллеги сообщили [44], что 400 мг кофеина, принятого за 6 часов до сна, оказали статистически значимое негативное влияние на качество сна по сравнению с плацебо. Аналогичные результаты были получены в профессиональном спорте. Например, Дуникан с соавторами исследовали [171], как влияет прием кофеина на последующий сон после вечернего матча чемпионата Super Rugby. Они сообщили, что изменения концентрации кофеина в слюне имели связь умеренной силы с увеличением времени засыпания и уменьшением эффективности сна.

Аналогичные результаты были получены и для других групп спортсменов [172, 173]. Если учесть важность сна — и после соревнований, и в целом — для восстановления спортсменов и улучшения их последующей работоспособности, то эти результаты указывают на потенциальный конфликт (рис. 1): кофеин повышает работоспособность, но не может ли его употребление во время вечерних или дневных соревнований приводить в последующем к негативным последствиям? При этом повышенная тревожность, по-видимому, приводит к увеличению потребления кофеина [174], усиливая его вредное влияние на сон. Это вызывает особую озабоченность, поскольку некоторые спортсмены склонны к тревожности из-за травм, неудовлетворенности карьерой, результатами выступлений и неблагоприятными событиями в жизни [175]. То есть некоторые спортсмены могут испытывать соблазн потреблять больше кофеина, чтобы справиться с тревожностью или компенсировать плохой сон и обеспечить работоспособность в течение дня [176].

Рис. 1. Плюсы и минусы приема кофеина с целью повышения спортивных результатов: потенциальный конфликт

Должны ли мы выбирать между кофеином и сном?

Как уже говорилось, исследования, посвященный эргогенным эффектам кофеина, рекомендуют употреблять его за 60 или меньше минут до физической активности, в то время как исследования, посвященные преимуществам качественного сна, рекомендуют избегать кофеина перед сном. Таким образом, существует явное противоречие. Первый шаг к решению этой проблемы — признать, что употребление кофеина, даже за 5–6 часов до сна, скорее всего, нарушит сон [44, 172]. Второй шаг — осознать, что употребление кофеина может быть способом компенсации плохого сна [176, 177].

Например, в одном исследовании [178] сравнивались эффекты 20-минутного сна, приема 5 мг/кг кофеина и комбинации обеих стратегий в качестве компенсации частичного лишения сна. Комбинированная стратегия дала более значимые преимущества в плане работоспособности. Это важно, поскольку у спортсменов может быть плохое качество сна (например, из-за соревнований поздним вечером или тренировок ранним утром), вследствие чего они принимают кофеин для борьбы с недосыпом, что влияет на качество последующего сна.

Всего одна чашка кофе может негативно повлиять на сон [43, 45], даже если она была выпита задолго до обычного времени отхода ко сну. Период полувыведения кофеина у людей, по-видимому, сильно варьируется: в исследованиях сообщается о промежутках от 4 до 6 часов [2], от 2,5 до 10 часов [40] и от 2 до 12 часов [179]. Поэтому сегодня все чаще изучаются межиндивидуальные различия в реакции на кофеин, — обусловленные генетическими особенностями или другими факторами, такими как возраст или привыкание к кофеину, — которые могут влиять на скорость метаболизма кофеина [39, 93].

Таким образом, необходим индивидуальный подход при выдаче рекомендаций по сну и употреблению кофеина. Отдельные люди могут реагировать на небольшое или даже нулевое (плацебо) количество кофеина [180, 181]. Или у спортсмена может быть плохой сон из-за нервозности перед соревнованием [182], а прием кофеина у некоторых способен дополнительно усилить тревожность [2]. Поэтому спортсмены должны экспериментировать с дозой кофеина и временем его приема перед соревнованиями [39, 93], одновременно контролируя качество сна с помощью тренеров [60, 151]. Перед проведением индивидуального анализа спортсмены должны ознакомиться с рекомендациями по гигиене сна, чтобы не нанести ущерб своему здоровью, самочувствию и результатам.

Стратегии улучшения качества сна

К сожалению, чтобы справиться с нарушениями сна, некоторые спортсмены прибегают к фармацевтическим препаратам, которые могут иметь побочные эффекты и даже вызывать зависимость [183, 184]. Чтобы избежать зависимости и негативного влияния на результаты, спортивные психиатры часто рекомендуют спортсменам, страдающим бессонницей, принимать мелатонин [185]. Кроме того, в нескольких исследованиях были предложены несколько безопасных и простых стратегий для улучшения качества сна (см. ниже).

Хотя практикующие врачи понимают важность гигиены сна [186], внедрение передовых методов имеет основополагающее значение для достижения желаемого результата [187]. Кроме того, спортивные врачи должны определить, как будет оцениваться качество сна. Современные технологические разработки, облегчающие оценку сна, повышают у спортсменов риск развития «ортосомнии» — навязчивого стремления к идеальному сну [188, 189, 190]. Поэтому в качестве простой и дешевой альтернативы техническим гаджетам можно использовать проверенные временем анкеты, а отслеживание и оценку изменений лучше оставить медицинским специалистам [60, 151, 191].

Важно, чтобы при выявлении нарушений сна спортивные врачи направляли спортсменов к профильным специалистам [60, 61]. Но также можно применить несколько простых стратегий:

• пребывание утром на свежем воздухе [60, 61, 168, 192];

• введение короткого дневного сна [48, 60, 61, 168, 193];

• отказ от чрезмерного потребления жидкости перед сном [140, 192];

• подготовка прохладной, темной и тихой спальни [48, 60, 168, 192];

• отказ от использования электронных устройств перед сном [168, 192];

• соблюдение регулярного режима сна [61, 168, 192];

• отказ от употребления кофеина после обеда или перед сном [60, 61, 140, 192].

Практические рекомендации

Способность кофеина улучшать спортивные результаты важна. Но не менее важна его потенциальная способность негативно влиять на качество сна, поскольку в конечном итоге нарушение сна может свести на нет эргогенный эффект. При разработке индивидуальных стратегий использования кофеина следует тщательно взвесить оба этих фактора.

Практикующие специалисты могут применять разные стратегии, например: 

1. оценивать индивидуальную реакцию на кофеин, а не опираться на данные о сходном приросте работоспособности у мужчин и женщин; 

2. избегать регулярного приема кофеина. Это может помочь предотвратить развитие толерантности и тем самым усилить эргогенный эффект даже при более низких дозах; 

3. тестировать индивидуальную реакцию на кофеин, лучше всего — в условиях имитации соревнований; 

4. для лучшего контроля дозы экспериментировать с разными источниками кофеина, такими как капсулы, таблетки, жевательная резинка; 

5. если нагрузка за несколько часов до сна — соблюдать общие рекомендации по дозировке (3–6 мг/кг), учитывая, что содержание кофеина в плазме крови остается относительно стабильным в течение 5 часов; 

6. если нагрузка ближе к времени сна — экспериментировать с индивидуальной минимальной полезной дозой; 

7. следить за сном спортсмена, чтобы обеспечить эффективное восстановление и оценить потенциальные побочные эффекты кофеина (рис. 2).

Рис. 2. Практические рекомендации по использованию эргогенных эффектов кофеина без ухудшения качества сна

Краткие выводы

Как потребление кофеина, так и нарушения сна широко изучаются в научных исследованиях. Однако исследования, посвященные эргогенным эффектам кофеина, рекомендуют принимать его за 60 минут до выполнения работы, в то время как исследования, посвященные потенциальным проблемам со сном, не рекомендуют принимать кофеин перед сном. Таким образом, в случае вечерних соревнований возникает противоречие. Медицинские специалисты и спортсмены должны учитывать важность индивидуальных реакций, из-за которых разные спортсмены могут сталкиваться с разными проблемами. В частности, одним спортсменам может хватить низкой дозы кофеина, другим может потребоваться более высокая доза, третьим — полный отказ от кофеина из-за побочных эффектов. Одни спортсмены плохо спят из-за тревоги перед соревнованиями, в то время как другие легко засыпают, даже если употребляли кофеин перед сном.

Поскольку плохое качество сна влияет и на спортивные результаты, и на здоровье, при оценке индивидуальных полезных и негативных эффектов кофеина следует учитывать принципы гигиены сна. В статье даны практические рекомендации по стратегии потребления кофеина, позволяющее избежать ухудшения качества сна.