Bevande energetiche contenenti caffeina sono supplementi popolari che hanno usi variabile sia fra gli atleti che fra i non atleti. Questo studio, condotto da William P. McCormack e Jay R. Hoffman, dimostra che tali bevande sono efficaci nel migliorare le prestazioni di resistenza, ma non lo sono altrettanto nelle prestazioni di forza e potenza. La review, presentata sull’ultimo numero di “Strength & Conditioning Journal”, si concentra sull’efficacia di tali prodotti (caffeina da sola o in combinazione con altri ingredienti) sulla performance nei tempi di reazione, durante un’attività prolungata e il loro ruolo durante le prestazioni di potenza.  La popolarità delle bevande energetiche sembra essere in costante aumento. Recenti evidenze suggeriscono che le bevande energetiche sono disponibili in più di 140 paesi e le vendite nel 2011 hanno superato i 9 miliardi di euro (1). Le strategie di marketing sono rivolte a giovani popolazioni sportive, le aziende produttrici sono spesso sponsor di manifestazioni sportive e utilizzano atleti agonisti come testimonial; la metà delle bevande energetiche è venduta a persone di 25 anni e più giovani. L’ingrediente principale nelle bevande energetiche è la caffeina, addizionata, per migliorarne l’effetto, con vari ingredienti aggiuntivi per fornire un effetto sinergico o additivo. Nella letteratura scientifica l’efficacia della caffeina, da sola e con varie combinazioni di ingredienti, è stata accertata in relazione alle prestazioni di resistenza. Gli studi hanno dimostrato che la caffeina migliora le prestazioni negli sport a lunga distanza come corsa, bicicletta (2, 3, 4, 5, 6, 7), canottaggio (8), e nuoto (9). Tuttavia, la ricerca è stata equivoca quando esamina l’effetto della caffeina sulle prestazioni di forza e potenza. L’obiettivo di questa review è di fornire una migliore comprensione del ruolo ergogenico che le bevande energetiche a base di caffeina hanno sulla forza, la potenza e le prestazioni nell’esercizio anaerobico.

MECCANISMO D’AZIONE
La caffeina è uno stimolante del sistema nervoso centrale (SNC) e i suoi effetti sono simili, ma ovviamente più deboli, a quelli associati alle anfetamine. La caffeina è utilizzata come ausilio ergogenico dagli atleti che svolgono sia attività aerobiche che anaerobiche. Tuttavia, i meccanismi di azione possono essere molto diversi. Nell’attività aerobica si pensa che la caffeina prolunghi l’esercizio di resistenza grazie all’aumento dell’ossidazione dei grassi per la mobilitazione degli acidi grassi liberati dal tessuto adiposo o depositi di grasso intramuscolare (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17). Il maggior uso di grassi come fonte di energia primaria rallenta la carenza di glicogeno e ritarda l’affaticamento. Tuttavia, alcuni ricercatori hanno messo in discussione questo meccanismo (18, 19, 20, 21). Nell’esercizio di breve durata ad alta intensità, l’effetto ergogenico primario attribuito alla supplementazione di caffeina è di aumentare la produzione di energia. Gli studi analizzati riportano un certo numero di possibili meccanismi per spiegare l’effetto della caffeina sulle prestazioni di forza-potenza; questi meccanismi comprendono azioni sia sul SNC che sui sistemi neuromuscolari. Uno degli effetti più significativi della caffeina sul SNC è la sua azione di antagonista selettivo dei recettori dell’adenosina, essendo le due molecole strutturalmente simili fra loro. L’adenosina è una sostanza chimica, prodotta in modo naturale, che agisce da messaggero nella regolazione dell’attività cerebrale e modulando lo stato di veglia e di sonno. La caffeina quindi agisce come un inibitore competitivo, ritardando la sensazione di stanchezza e riducendo gli effetti inibitori dell’adenosina (22, 23). In una meta-analisi di Warren et al. (24), è stato suggerito che l’effetto della caffeina sul SNC porterebbe a un miglioramento dell’attivazione muscolare (unità motore). Inoltre, è stato provato che la caffeina ha qualche effetto analgesico, abbassando la soglia di dolore e il rating di sforzo percepito (25, 26, 27). Alcuni studi suggeriscono che l’assunzione di caffeina migliori la relazione eccitazione/contrazione muscolare, interessando sia la trasmissione neuromuscolare che la mobilitazione di ioni calcio intracellulari del reticolo sarcoplasmatico (28). Infine, è stato anche ipotizzato cha la caffeina determini un miglioramento della cinetica degli enzimi regolatori della glicolisi, come la fosforilasi (29).

EFFETTO DELLA CAFFEINA SU PRESTAZIONI DI FORZA E POTENZA
Non vi sono evidenze scientifiche sufficienti a sostenere l’effetto della caffeina come ausilio ergogenico nelle attività anaerobiche di forza e potenza. Diversi studi hanno esaminato l’effetto del consumo di energy drink prima dell’esercizio e hanno dimostrato un aumento significativo del volume della performance (numero di ripetizioni effettuate) nelle prestazioni di potenza (30, 31, 32, 33). Queste bevande energetiche spesso hanno una “matrice energetica” che può contenere caffeina, taurina e glucuronolattone, ma contengono anche ingredienti aggiuntivi come aminoacidi, creatina e betaalanina. Questi ingredienti non sono progettati per fornire una carica d’energia, ma per migliorare il recupero e fornire l’apporto giornaliero necessario per aumentare la resistenza e le prestazioni di potenza. Per quanto riguarda l’effetto di questi mix di sostanze energetiche sull’aumento del volume di allenamento, i risultati di molti studi ne hanno confermato l’efficacia, così come sono stati registrati significativi aumenti di picco e potenza media espressa per ripetizione (34). L’uso di bevande energetiche può anche avere efficacia nel mantenere le prestazioni di forza dopo l’esercizio esaustivo, mentre sembra essere ininfluente sull’espressione di potenza anaerobica durante l’esercizio ad alta intensità.

CAFFEINA E SPRINT, AGILITÀ E TEMPI DI REAZIONE
È stato dimostrato che l’ingestione di caffeina fornisce un effetto ergogenico sulle prestazioni di sprint ripetuti. Schneiker et al. (35) nel loro studio hanno simulato le esigenze fisiologiche richieste in uno sport di squadra in un contesto competitivo; dopo l’ingestione di caffeina hanno riportato miglioramenti significativi nelle prestazioni di sprint. L’ingestione in dosi importanti di bevande energetiche contenenti caffeina sembra anche avere alcuni potenziali effetti benefici sulle prestazioni di agilità e velocità di reazione. Diversi studi hanno dimostrato che le bevande energetiche possono avere un effetto significativo sulla capacità reattiva e aumentare la concentrazione, l’attenzione e la memoria (36, 37).

DOSE-RISPOSTA
La dose utilizzata nella maggior parte degli studi che dimostrano un effetto positivo della supplementazione di caffeina è di 5-6 mg/kg di peso corporeo. Ciò significa che la dose media per una persona di 80 kg sarebbe approssimativamente di 400 mg di caffeina. Per confronto, una tazza di caffè filtrato contiene tra 110 e 150 mg di caffeina (per circa 23 cl); la classica lattina di Coca Cola o Pepsi (33 cl) ne contiene tra i 30 e i 40 mg. Le bevande energetiche in genere contengono tra 75 e 80 mg di caffeina per 23 cl, anche se alcune ne contengono fino al 174 mg per dose. Nessun effetto significativo è stato rilevato per l’assunzione di dosi minori di caffeina.

LA CAFFEINA È DOPING?
Prima del 2004 la World Anti- Doping Agency (WADA) aveva stabilito uno specifico livello di soglia per considerare doping l’assunzione di caffeina, ma questa restrizione fu in seguito eliminata. Attualmente la caffeina non è contemplata nella lista delle sostanze proibite, sia perché fa parte della dieta abituale della popolazione (sportiva e non), sia perché ha tempi di metabolizzazione molto diversi da soggetto a soggetto. La WADA l’ha invece inserita nel suo “programma di monitoraggio”, che comprende le sostanze che non sono vietate nello sport, ma che sono controllate al fine di individuare eventuali modelli di abuso nello sport. Quindi i livelli di caffeina sono ancora testati e riportati nel test delle urine, ma non ne è vietato l’uso. Negli anni 2010 e 2011 non sono stati rilevati modelli specifici di abuso di caffeina nello sport, anche se ne è stato osservato un aumento significativo nella popolazione atletica.

APPLICAZIONI PRATICHE
La caffeina e le bevande energetiche sembrano avere un effetto ergogenico sulla resistenza nelle prestazioni di potenza. In particolare, l’integrazione con caffeina o una bevanda energetica che contiene caffeina e altri ingredienti può migliorare la qualità di un allenamento aumentando il numero di ripetizioni eseguite e la potenza espressa per ripetizione: ciò può avere importanti implicazioni per la resistenza a lungo termine e le possibilità di sviluppo muscolare. L’uso di un integratore ad “alta energia” può influire sulle prestazioni atletiche ritardando fatica e migliorando il tempo di reazione. Così, la caffeina da sola e in combinazione con altri ingredienti sinergici, può fornire un vantaggio competitivo per gli atleti, pur rispettando la dose minima di 5-6 mg/kg di peso corporeo. Non vi è prova convincente che suggerisca che la caffeina abbia una qualche influenza sul SNC e sul sistema neuromuscolare: sono necessarie ulteriori ricerche in questo campo per definire chiaramente i meccanismi di lavoro. Come tutti gli integratori, le bevande energetiche e la supplementazione di caffeina devono essere assunte con cautela. Gli effetti avversi riportati dopo il consumo di energy drink includono insonnia, nervosismo, mal di testa, tachicardia (38). Se si è in presenza di un problema cardiovascolare, la supplementazione con bevande energetiche o caffeina deve essere discussa con il medico.

CARTA D’IDENTITÀ
La caffeina è una xantina, un alcaloide che si trova in diverse piante come i chicchi di caffé e i semi di cacao, le foglie di tè, le bacche di guaranà e le noci di cola. Il contenuto medio di caffeina è di circa 85 mg per 150 ml (1 tazza) nel caffé tostato macinato, di 60 mg nel caffé istantaneo, di 3 mg nel caffé decaffeinato, di 30 mg nella foglia o nella busta di tè, di 20 mg nel tè istantaneo e di 4 mg nel cacao o nella cioccolata calda. Un bicchiere (200 ml) di una bevanda analcolica che contiene caffeina, ha un contenuto medio di caffeina di circa 20-60 mg. La presenza di caffeina, in accordo con la Direttiva Europea 2002/67/CE, deve chiaramente figurare sull’etichetta delle bevande che contengono più di 150 mg/L. Questa norma si applica ad alcune bevande analcoliche e alle bevande energetiche che contengono caffeina, ma non al tè, al caffé, e ai prodotti che ne derivano, supponendo che i consumatori ne siano a conoscenza.

di Mia Dell’Agnello

Pubblicato in Fitmed online 10/2012

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