Phản ứng trao đổi chất, catecholamine, và hiệu suất thể thao với các mức độ caffeine khác nhau

Nghiên cứu này kiểm tra phản ứng tập luyện của các vận động viên chịu đựng đã được huấn luyện kỹ lưỡng đối với các liều lượng caffeine khác nhau để đánh giá sự ảnh hưởng của chất này lên trao đổi chất khi tập luyện và khả năng chịu đựng. Các đối tượng nghiên cứu (n = 8) đã ngừng sử dụng tất cả các nguồn caffeine trong chế độ ăn uống trong vòng 48 giờ trước mỗi bốn thử nghiệm. Một giờ trước khi tập luyện, họ uống các viên thuốc giả dược hoặc caffeine (3, 6, hoặc 9 mg/kg), nghỉ ngơi yên tĩnh, và sau đó chạy đến kiệt sức tự nguyện với mức tiêu thụ O2 tối đa 85%. Mẫu máu để phân tích methylxanthine, catecholamine, glucose, lactate, axit béo tự do và glycerol được lấy mỗi 15 phút. Nồng độ caffeine trong huyết tương tăng lên với mỗi liều (P < 0.05). Dẫn xuất chính của nó, paraxanthine, không tăng giữa liều 6 và 9 mg/kg, gợi ý rằng quá trình chuyển hóa caffeine trong gan đã được bão hòa. Khả năng chịu đựng được cải thiện với cả 3 và 6 mg/kg caffeine (tăng 22 +/- 9 và 22 +/- 7%, tương ứng; cả hai P < 0.05) so với thời gian giả dược là 49.4 +/- 4.2 phút, trong khi không có tác dụng đáng kể với 9 mg/kg caffeine. Trái lại, nồng độ epinephrine trong huyết tương không tăng với 3 mg/kg caffeine nhưng lại cao hơn với các liều cao hơn (P < 0.05). Tương tự, chỉ có liều caffeine cao nhất đã dẫn đến sự tăng lên của glycerol và axit béo tự do (P < 0.05). Do đó, liều lượng cao nhất có tác động lớn nhất lên epinephrine và các chất chuyển hóa trong máu nhưng có ít ảnh hưởng nhất lên hiệu suất. Liều thấp nhất có ít hoặc không có ảnh hưởng lên epinephrine và các chất chuyển hóa nhưng lại mang lại hiệu quả ergogenic. Những kết quả này không phù hợp với lý thuyết truyền thống rằng caffeine tạo ra hiệu quả ergogenic thông qua việc tăng cường catecholamines.