Gesundheit und Sportmedizin Wissenswerte Grundlagen

Koffein und Sport

Koffein im Sport und dessen Wirkung als Pre Workout
Martin Riedel
Geschrieben von Martin Riedel
KERNWERK - Digital Personal Training

Ein Start in den Tag ohne Koffein mit einer heißen Tasse Kaffee ist für viele Menschen unvorstellbar. Kaffee bringt unseren Kreislauf in Schwung und wirkt sich positiv auf unsere Stimmung aus. Koffein ist dabei das Stichwort. Und genau darum dreht sich dieser Artikel. Keine andere legale Droge ist so beliebt und wird so häufig konsumiert wie Koffein. Statistischen Erhebungen zu Folge ist der Konsum von Koffein sogar höher als der von Nikotin oder Alkohol.

Was ist Koffein und welche Wirkung hat es?

Koffein aus Kaffeebohnen wurde erstmals um 1820 von Friedrich Ferdinand Runge (1794-1867) isoliert. Zur Entdeckung des Koffeins hat der großer Dichter Johann Wolfgang von Goethe beigetragen, indem er dem Chemiker ein paar Kaffeebohnen schenkte und ihn dazu ermunterte, diese im Labor zu untersuchen.

Coffein (auch Koffein, Tein oder Thein) ist ein Alkaloid aus der Stoffgruppe der Xanthine und gehört zu den psychotropen Substanzen aus der Gruppe der Stimulantien. Koffein ist der anregend wirkende Bestandteil von Genussmitteln wie Kaffee, Grüner Tee, Cola, Mate, Guaraná, Energy-Drinks und (in geringeren Mengen) von Kakao. In reiner Form tritt es als weißes, geruchloses, kristallines Pulver mit bitterem Geschmack auf. Koffein ist weltweit die am häufigsten konsumierte pharmakologisch aktive Substanz.

grüner Tee

Koffein benötigt zwischen 30 und 45 Minuten, um in den Blutkreislauf zu gelangen. Über diesen wird es im Körper verteilt, bevor es schließlich mit dem Urin wieder ausgeschieden wird. Nach ca. 4 Stunden ist der ganze Spuk dann auch schon wieder vorbei und das Koffein ist vom Körper abgebaut. Aber was bewirkt Koffein nun eigentlich in unserem Körper und warum.

Koffein löst bei uns zahlreiche pharmakologische Effekte aus. Zu den Hauptwirkungen zählen unter anderem:

  • Stimulation des Zentralnervensystems
  • Tachykardie (Beschleunigung des Herzschlag)
  • Blutdrucksteigerung
  • Bronchodilatation (Erweiterung der Bronchien)
  • Anregung der Diurese (vermehrte Harnausscheidung)
  • Steigerung der Darmperistaltik

In erster Linie wird Koffein als „Aufputschmittel“ im Alltag verwendet, um temporär die Müdigkeit zu vertreiben. Dieser Effekt kann bei anfälligen Personen allerdings zu Schlafstörungen führen.

Eine erkennbare Wirkung auf das Zentralnervensystem (ZNS) stellt sich ab einer Dosis von etwa 150 bis 200 mg ein. In dieser Konzentration beeinflusst das Koffein hauptsächlich den sensorischen Teil des Cortex. In diesem Fall kommt es zu einer Erhöhung des Gehirntonus, was bedeutet, dass das Konzentrationsvermögen erhöht wird und somit die Speicherkapazität und die Fixierung erleichtert wird. Die Stimmung kann sich sogar bis zu leichter Euphorie steigern. Aber warum ist das so?

Wenn unsere Nervenzellen aktiv sind, verbrauchen sie Energie, wobei als Nebenprodukt Adenosin entsteht. Je mehr die Nervenzellen arbeiten, desto mehr Adenosin wird ausgeschüttet. Dies ist ein körpereigener Schutzmechanismus, der die Nervenzellen in unserem Gehirn vor Überanstrengung schützen soll, indem Adenosin bestimmte Rezeptoren, die für die Reizleitung verantwortlich sind, aktiviert. Sind diese Rezeptoren aktiviert, werden die Informationen langsamer von Nervenzelle zu Nervenzelle weitergeleitet.

Koffein besitzt eine ähnliche Struktur wie Adenosin und kann dadurch an den gleichen Rezeptoren andocken ohne diese jedoch zu aktivieren. Folglich wird an die Nervenzellen kein Signal zum langsameren Arbeiten gesendet und die Nervenzellen arbeiten weiterhin auf Hochtouren.

Durch den regelmäßigen Konsum von Koffein kommt es jedoch so einer Gewöhnung des Körpers an die Substanz, so dass die vorher beschriebene Wirkung nicht mehr in vollem Umfang greifen kann. Um erneut einen leistungssteigernden Effekt zu erzielen, müsste die Coffeinzufuhr immer weiter erhöht werden.

Neben einer Leistungssteigerung soll Coffein auch eine prima Einschlafhilfe sein. Klingt komisch, ist aber so. Dieser Effekt stellt sich jedoch meist nur bei älteren Menschen ein. Man führt dies auf die durchblutungsfördernde Wirkung des Koffeins auf das Gehirn zurück. Bei älteren Menschen ist dieses z.B. durch Arteriosklerose und andere Ablagerungen der Carotiden schlechter durchblutet, was Schlafstörungen nach sich ziehen kann.

Eine weitere Varianten das Koffein als „Schlafhilfe“ einzusetzen ist beim sogenannten „Power-Napping“. Sinn des Power-Nappings ist es, für max. 30 Minuten zu schlafen und so sein Energiespeicher wieder aufzufüllen. In der Praxis sieht das dann so aus, dass man vor dem Nickerchen einfach einen Espresso trinken sollte, welcher einen dann nach 30 Minuten durch die aufputschende Wirkung des enthaltenen Koffeins, aufwecken sollte.

Das ist ja alles schön und gut, aber bei einigen stellt sich sicher die Frage wann denn das Coffein seine Wirkung entfaltet und wann diese wieder weg ist.

Koffein und Sport chemischKoffein wird recht schnell in den Blutkreislauf aufgenommen. Der Höchstwert ist nach 45 bis 90 Minuten festzustellen, abhängig von der zugeführten Dosis. Bei kleineren Dosen (3mg/kg KG) steigt der Coffeinspiegel nicht so stark an, wie bei höheren Dosen (6-9 mg/kg KG). Anschließend wird Koffein langsam in der Leber mit einer durchschnittlichen Halbwertszeit von 3,5 bis 5 Stunden für Jugendliche und Erwachsene metabolisiert. Diese Halbwertszeit ist jedoch stark abhängig vom Alter und anderen Faktoren wie Medikamente, Drogen und natürliche in Nahrungsmitteln vorkommende Substanzen (Abbauprodukte des Naringin in Grapefruits). So ist zum Beispiel die Halbwertszeit bei Rauchern um 30 bis 50 % verkürzt, weshalb diese auch eine höhere Menge vertragen, während sie sich bei Frauen, welche die Pille nehmen, nahezu verdoppeln kann. Auch Schwangere bauen Koffein langsamer ab, im letzten Trimester kann die Halbwertszeit auf bis zu 15 Stunden ausgedehnt sein. Somit können auch 24 Stunden nach einem Kaffee noch Spuren an Koffein im Blut vorhanden sein.

Der Vollständigkeit halber muss man jedoch sagen, dass die in Studien erworbenen Werte zur Höchstdosis und zur Halbwertszeit mit Coffeintabletten erzielt wurden. Im Allgemeinen geht man davon aus, dass Koffein aus Nahrungsmitteln und Getränken, außer Kaffee und Cola, langsamer aufgenommen wird.

Wo bekommt man Koffein her?

Ein normaler Coffeinkonsum pro Tag liegt bei ca. 4 Tassen Kaffee, aufs Jahr gerechnet, sind das mehr als 150 Liter pro Kopf. Kaffee hat den höchsten Coffeingehalt (50-100 mg pro Tasse) im Vergleich zu anderen Substanzen, welche ich nachfolgend tabellarisch kurz aufführen möchte

  • Koffein-Tabletten 200mg pro Kapsel
  • 1 Tasse Espresso (50 ml) 50–150 mg
  • 1 Tasse Instant-Kaffee (150 ml) 15–90 mg
  • 1 Tasse Tee grüner Tee (100 ml) 20–60 mg
  • 1 Tasse Kakao (150 ml) 2–8 mg
  • Vollmilchschokolade (100 g) ca. 20 mg
  • Halbbitterschokolade (100 g) ca. 75 mg
  • Cola (330 ml) 32–60mg
  • Energy Drinks (250 ml) ca. 80mg

Koffein und Sport

Die spannende Frage die sich stellt ist, wie kann ich mir die Wirkungen des Koffein in Bezug auf meine sportliche Leistung zu Nutze machen?

Nun, Coffein sorgt dafür, dass die Glykogenspeicher in der Muskulatur und Leber nicht verbraucht werden und somit primär Fett als Energielieferant verwendet wird. Gerade für Ausdauersportler ist dies ein immenser Vorteil, da diese somit über einen längeren Zeitraum über Energie Verfügen. Aber nicht nur Ausdauersportler sondern auch Bodybuilder, Fitnesssportler etc. profitieren von dieser Wirkung.

Neben der gesteigerten Fettverbrennung führt Coffein auch zu einer verbesserten Atmung, indem es eine entspannende Wirkung auf die Atemmuskulatur hat, somit kann Sauerstoff effizienter aufgenommen werden.

Ein auch häufig diskutierter Aspekt ist der Zeitpunkt der Einnahme. Die allgemeine Meinung tendiert dahin zu sagen, Coffein vor dem Krafttraining als sog. Pre Workout zu konsumieren.

Warum? Die Antwort ist eigentlich einfach. Wie oben schon erwähnt hat Koffein eine aufputschende Wirkung. Ziel nach dem Training sollte aber eine ausreichende Regenerationsphase sein, was durch eine Aufputschung jedoch verhindert wird. Deshalb die Empfehlung Coffein eher vor als nach dem Training zu konsumieren bzw. es nach dem Training für ca. 2-4 Stunden zu meiden.

Nachdem wir jetzt also wissen wozu Coffein gut ist und wo es überall vorkommt bleibt noch die Frage zu klären, wie viel Coffein man denn nun eigentlich zu sich nehmen sollte bzw. darf.

Nachfolgend eine kleine Gedankenstütze wie man die Tagesdosen einfach errechnen kann:

Untergrenze (normale Tagesdosis) – Dein Körpergewicht in Kilogramm entspricht der Menge an Koffein (in mg), die Du täglich zu Dir nehmen kannst.

Obergrenze – Du solltest am Tag nicht über das fünffache der oben errechneten Menge kommen, ansonsten musst Du mit Nebenwirkungen oder gesundheitlicher Beeinträchtigung rechnen (Ruhelosigkeit, Unruhe, Schlafprobleme, Magenprobleme). Wenn Du 80 kg wiegst, kannst Du also recht sicher zwischen 80 und 400 mg Koffein zu Dir nehmen.

Wird diese Tageshöchstdosis überschritten kommt es zu einer Überdosis von Coffein. Es ist jedoch sehr selten bis fast nicht möglich auf normalem Wege an einer Überdosis Coffein zu sterben, da laut Studien zwischen 150 bis 200 mg pro Kilo Körpergewicht nötig wären. Nichtsdestotrotz können bei einer Überdosis die Nebenwirkungen verstärkt auftreten.

Produktempfehlung

Wer sich phasenweise vor dem Training etwas pushen möchte, kann auf Espresso, grünen Tee oder ein spezielles Koffeinsupplement zurückgreifen, folgende Produkte können wir zu diesem Zweck empfehlen:

Vitasyg Koffein Tabletten 200 mg Hochdosiert, 120 Tabs, 1er Pack (1 x 72 g)
Olimp Green Tea Extrakt- Blister Box 60 Kapseln, 1er Pack ( 1 x 22,8 g)

Grüner Tee hat zwar weniger Koffein (Teein), dafür mehr gesundheitliche Vorteile.

Fazit

Scharfe Schwerter haben es so an sich, dass sie – zum falschen Zeitpunkt eingesetzt – mehr schaden als nützen. Zusammenfassend kann man sagen, dass Coffein eines der häufigsten legal zu erstehenden Aufputschmittel ist, welches nicht nur positive sondern auch negative Auswirkungen auf unseren Körper haben kann.

Man kann sagen, dass Coffein eine unglaublich wirkungsvolle Waffe im Training und beim Erschaffen Deines Traumkörpers sein kann, vorausgesetzt man wendet sie richtig an.

Quellen

Koffein und seine Wirkung auf Ausdauer, Kraft und Schnelligkeit

https://de.wikipedia.org/wiki/Coffein

Coffein Dynamik- Prof. Dr. Peter Bützer

Aktuelle Sportphysiologie: Leistung und Ernährung im Sport

Über den Autor

Martin Riedel

Martin Riedel

Martin Riedel ist Gesundheits- und Krankenpfleger und hat u.a. Kampfkunsterfahrung im Jiu-Jitsu. Er ist seit 2013 aktiv am Eisen tätig. Außerdem hat er eine A-/B-Trainerlizenz sowie eine Personal-Trainer-Lizenz.

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