A cafeína como recurso ergogênico nos exercícios de endurance

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A cafeína como recurso ergogênico nos exercícios de endurance

Mensagem  cupertino em Sab Out 15, 2011 7:54 pm

Resumo

[1] Braga, L.C. e Alves, M.P., A cafeína como recurso
ergogênico nos exercícios de endurance. Rev. Bras. Ciên.
e Mov. 8 (3): 33-37, 2000.

Este estudo teve como objetivo investigar se a cafeína exerce
algum efeito no corpo humano, capaz de melhorar a performance durante exercícios de endurance. A metodologia utilizada foi um levantamento bibliográfico, onde foram analisados diversos artigos científicos sobre experimentos com a cafeína e os exercícios de longa duração. Foi obser-
vado que a maioria dos estudos pôde demonstrar um aumento da performance nos exercícios de endurance associado ao consumo de cafeína (~5mg/kg). Identificaram-se, ainda, fatores que influenciaram nesse aumento da performance e que, segundo os resultados das pesquisas, estão relacionados com a liberação de catecolaminas, o aumento da lipólise, a redução de potássio no plasma, durante o exercício, a ativação do sistema nervoso central e a economia
do glicogênio muscular. No entanto, alguns estudos não observaram aumento da performance de endurance. Isto poderia estar ligado à falta de controle das metodologias utilizadas. Além disso, existem algumas variáveis que interferem nos efeitos ergogênicos da cafeína na performance de endurance. Sendo assim, verificou-se que, embora a cafeína produza efeito ergogênico, ainda é necessário que mais
estudos sejam realizados, a fim de determinar, precisamente, os fatores que ocasionam esse aumento na performancede endurance.

PALAVRAS-CHAVE: cafeína, endurance, exercício, per-
formance.

Introdução

A cafeína é uma das drogas mais consumidas em todo o mundo. Presente em diversas espécies de plantas, é encontrada em chás, café, cacau, guaraná, chocolate e nos refrigerantes. Seu consumo, visando a efeitos estimulantes, data de muitos séculos, no entanto, sua utilização por
atletas, com a intenção de melhorar a performance, tem se tornado popular nas últimas décadas, devido aos estudos sobre seus efeitos ergogênicos. A cafeína é um alcalóide pertencente ao grupo das
drogas classificadas como as metilxantinas (1,3,7trimetilxantina). É uma substância lipossolúvel e aproximadamente 100% de sua ingestão oral é rapidamente absorvida pelo trato gastrointestinal, atingindo seus níveis de
pico no plasma, entre 30 e 120 minutos (14). Atualmente, o Comitê Olímpico Internacional (COI) classifica a cafeína como uma droga restrita, positiva em concentrações acima de 12mg/L, na urina (18).
A cafeína afeta quase todos os sistemas do organismo, sendo que seus efeitos mais óbvios ocorrem no sistema nervoso central (SNC). Quando consumida em baixas dosagens (2mg/kg), a cafeína provoca aumento do estado de vigília, diminuição da sonolência, alívio da fadiga, aumento da respiração, aumento na liberação de catecolaminas, aumento da freqüência cardíaca, aumento no metabolismo e diurese. Em altas dosagens (15mg/kg) causa nervosismo, insônia, tremores e desidratação (1). A possibilidade de que a cafeína possa exercer algum efeito ergogênico nos exercícios de longa duração vem sendo investigada por diversos pesquisadores, desde a década de 70. A partir de então, abriu-se um vasto campo de investigações acerca dos possíveis benefícios causados pela cafeína na performance de endurance.
Mecanismos de ação da cafeína a nível celular O estudo dos efeitos da cafeína, como recurso ergogênico nos exercícios de endurance, requer um conhecimento dos seus mecanismos de ação a nível celular.
Entre esses mecanismos, encontram-se os seguintes: Mobilização intracelular de cálcio do retículo sarcoplasmático A cafeína reduz o limiar de excitabilidade e prolonga a duração do período ativo da contração muscular, invitro, por aumentar a liberação de cálcio do retículo
sarcoplasmático para o sarcoplasma e por inibir o mecanismo de recaptação de cálcio pelo retículo sarcoplasmático, tornando o íon Ca+
mais disponível para a contração muscular.
O aumento da força da contração muscular, induzido pela cafeína, está relacionado com o aumento na concentração intracelular de cálcio e com uma maior sensibilidade das miofibrilas (actina e miosina) ao cálcio, causada pela cafeína (12).
No entanto, esse mecanismo de ação só pôde ser detectado em experimentos in vitro, utilizando-se dosagens muito altas de cafeína, cujas concentrações sanguíneas representam efeitos tóxicos para o organismo. Dadas essas condições, não é possível que a mobilização intracelular de cálcio do retículo sarcoplasmático represente um mecanis-
mo nos efeitos ergogênicos da cafeína. Inibição da enzima fosfodiesterase
A cafeína inibe a ação da enzima fosfodiesterase, que é responsável pela degradação do mediador químico intracelular, denominado adenosinamonofosfato (AMP cíclico). Dessa forma, a cafeína aumenta o tempo de meia vida do AMP cíclico. Um aumento nos níveis de AMP
cíclico intracelular aumenta a lipólise (16). Essa ação só foi observada em experimentos realizados in vitro, através de concentrações plasmáticas de cafeína, consideradas suprafisiológicas (~0,1-1mM) (14).
Desta forma, observa-se que esse mecanismo não explica os efeitos ergogênicos da cafeína.
Antagonismo dos receptores de adenosina Atualmente, este é o mecanismo mais favorável para explicar os efeitos ergogênicos da cafeína. A adenosina é uma molécula presente em todo o corpo humano, possui dois tipos de receptores (A1 e A2) e, ao interagir com os
receptores A1 , inibe a enzima adenilciclase. Essa inibição resulta em uma redução do ciclo de AMP, que é um segundo mensageiro intracelular. A cafeína é um antagonista dos receptores A1 , portanto, ao impedir sua interação com a adenosina, aumenta os níveis de AMPc, provocando uma
série de respostas no organismo, como: liberação de catecolaminas, aumento da pressão sanguínea, lipólise, aumento das secreções gástricas, aumento da diurese e ativação do sistema nervoso central (12,14, 18).
Ação na bomba Na+
- K+
Além destes três mecanismos de ação, a cafeína
exerce um efeito sobre a atividade da bomba Na+
- K+
. De
acordo com Lindinger et al. (10), a cafeína influencia na
regulação das concentrações de K+
no meio extracelular e
intracelular, mantendo as concentrações altas no meio
intracelular e baixas no meio extracelular, o que contribui
para o retardamento da fadiga. Tendo em vista que baixas
concentrações de K+
no plasma ajudam a manter a
excitabilidade das membranas celulares, nos músculos
contráteis, observa-se que este pode ser outro mecanismo
de ação a nível celular, capaz de explicar os efeitos
ergogênicos da cafeína nos exercícios de endurance.

Análise das pesquisas sobre a
utilização da cafeína como
recurso ergogênico nos
exercícios de endurance



O interesse nos possíveis efeitos da cafeína, como
recurso ergogênico nos exercícios de endurance, iniciou-
se com uma série de três estudos realizados por Costill e
seus colaboradores (2,4,7), nos Estados Unidos, no final da
década de 70.
No primeiro estudo (2), foram examinados os efei-
tos da ingestão de 330mg de cafeína, 1h antes de exercício
em bicicleta ergométrica, a 80% VO2
máx,
até a exaustão.
Os sujeitos apresentaram um aumento de 19,5% no tempo
de endurance (90.2 min vs 75.5 min, cafeína vs placebo,
respectivamente).
No segundo estudo (7), foi demonstrado que a in-
gestão de 250mg de cafeína resultou em um aumento de
7% na quantidade de trabalho produzida em 2h de exercí-
cio em bicicleta isocinética.
Esses estudos sugeriram que a cafeína causou um
aumento na disponibilidade de ácidos graxos livres para o
músculo, resultando em um aumento da taxa de oxidação
de lipídios. Dessa forma, iniciando-se a utilização de lipí-
dios mais cedo para a produção de energia, o glicogênio
muscular poderia ser poupado, retardando a fadiga. Como
o glicogênio muscular é a primeira limitação nos exercí-
cios de endurance, em intensidades de 65-85% VO2
máx, a
cafeína poderia exercer efeitos ergogênicos nos exercícios
onde o glicogênio muscular é o fator limitante da perfor-
mance.
No terceiro estudo, (4) o metabolismo muscular
dos sujeitos foi analisado durante 30 min de exercício em
bicicleta ergométrica, a 65-70% VO2
máx, após a ingestão
de 5mg/kg de cafeína. Vale ressaltar que um avanço na
metodologia deste estudo foi a administração das dosagens
de cafeína em relação ao peso corporal dos sujeitos. Desta
vez as alterações no glicogênio muscular foram mensuradas,
e os pesquisadores observaram uma economia de 42% no
glicogênio muscular, devido à cafeína.
Esta série de estudos ocupou um papel bastante
significativo, dentro da comunidade científica, haja vista o
número elevado de pesquisas sobre a influência da cafeína
nos exercícios de endurance, realizadas a partir daí.
A revisão da literatura mostra que, na década de
90, muitos estudos puderam demonstrar aumentos na per-
formance de endurance, devido à ingestão da cafeína.
Graham e Spriet (5) analisaram a performance de sete atle-
tas bem treinados na corrida e no ciclismo, a 80% VO2
máx,
até a exaustão. Verificaram que 9mg/kg de cafeína aumen-
taram o tempo de endurance em 44 e 51% na corrida e no
ciclismo, respectivamente. Spriet et al. (15) também relata-
ram que os sujeitos tratados por 9mg/kg de cafeína foram
capazes de realizar exercício em bicicleta ergomértica a 80%
VO2
máx por um tempo maior do que o grupo controle
(96.2 min x 75.8 min).

Um interessante estudo (13), onde diferentes do-
sagens de cafeína foram administradas (0-5-9-13mg/kg),
demonstrou um aumento significativo na performance de
endurance para todas as dosagens de cafeína comparadas
ao placebo. No entanto, nenhuma diferença significativa
foi encontrada entre as três dosagens. Graham e Spriet (5)
também constataram que tanto 3mg/kg quanto 6mg/kg de
cafeína exerceram os mesmos efeitos ergogênicos, indican-
do que não existe relação entre as dosagens de cafeína e o
aumento na performance .
É importante colocar que Pasmam et al. (13) tive-
ram a preocupação de analisar as concentrações de cafeína
na urina dos sujeitos, após a ingestão de todas as dosagens
(0-5-9-13mg/kg) e observaram que somente 9 e 13mg/kg
resultaram em concentrações urinárias acima do limite es-
tabelecido pelo COI (Comitê Olímpico Internacional) como
doping.
Recentemente foi realizado outro estudo (Cool, utili-
zando diferentes dosagens de cafeína (154-230-328 mg),
que correspondem em média a 2,1; 3,2; 4,5 mg/kg, respec-
tivamente. Foram observados benefícios ergogênicos na
performance, sem diferenças significativas entre as dosa-
gens. As concentrações urinárias apresentaram-se inferio-
res ao limite do COI. O estudo relatou, ainda, que a cafeína
não causou efeito diurético durante o exercício.
Tendo em vista que a cafeína produz efeitos
diuréticos (14) , seria comum pensar que a ingestão da
mesma, antes do exercício, poderia levar à desidratação,
comprometendo assim a performance.
No entanto, assim como Kovacs et al. (Cool, outros
pesquisadores (3,19) preocuparam-se em analisar os efei-
tos diuréticos da cafeína durante o exercício e observaram
que os indivíduos tratados pela mesma apresentaram uma
redução na produção urinária, durante e após o exercício.
Nesse sentido, Wemple et al. (21) compararam os
efeitos da ingestão de ~8.7mg/kg de cafeína na produção
urinária, durante 4h de repouso e durante 3h de exercício
em bicicleta ergométrica. Verificaram que a cafeína aumen-
tou a taxa de produção urinária, durante o repouso, mas
não durante o exercício.
Segundo os autores, os efeitos diuréticos da cafeí-
na no repouso ocorrem devido a sua ação nos túbulos re-
nais, bloqueando ou inibindo a reabsorção de solutos, o que
resulta em um maior volume de água excretado pela urina.
Entretanto, durante o exercício esse efeito é atenuado devi-
do ao aumento na liberação de catecolaminas que estimu-
lam a reabsorção de solutos e, conseqüentemente, uma maior
retenção de água pelos rins. Nota-se que, como a diurese
induzida pela cafeína não ocorre durante o exercício, este
não é um fator limitante na performance de endurance.
Segundo Kovacs et al. (Cool, alguns estudos (Alves
et al., 1995; Cohen et al., 1995; Sazaki et al., 1997) não
verificaram aumento da performance devido à ingestão de
cafeína. Esta controvérsia pode estar relacionada com a
falta de padronização nas metodologias utilizadas nos ex-
perimentos. Além disto, existe uma série de variáveis que
podem interferir nos resultados das pesquisas, tais como
dosagens de cafeína, tipo de exercício, intensidade do exer-
cício, alimentação pré-exercício, habituação à cafeína, es-

tado de condicionamento físico dos sujeitos e variações
individuais.
Com relação à alimentação pré-exercício, Weir et
al. (20) realizaram um estudo, associando uma dieta rica
em carboidratos com ingestão de 6.5mg/kg da cafeína. Os
resultados relataram que a alimentação pré-exercício rica
em carboidratos, anulou as respostas metabólicas à cafeí-
na, durante exercícios submáximos e prolongados.
Outra importante variável foi identificada por
Tarnopolsky et al. (16), ao demonstrarem que a habituação
à cafeína (200mg/dia) neutraliza suas respostas metabóli-
cas, durante o exercício, eliminando, assim, seus efeitos
ergogênicos.
Graham et al. (6) investigaram se a cafeína exerce
um melhor aumento na performance de endurance, quan-
do consumida em cápsulas (pura) ou quando consumida no
café. O grupo que ingeriu a cafeína em cápsulas apresentou
um aumento significativo no tempo total de endurance, em
relação ao grupo que ingeriu café. Estes resultados demons-
traram que a cafeína, quando ingerida em cápsulas (pura),
exerce um maior potencial ergogênico. O autor sugere que
outras substâncias contidas no café podem exercer ação
inibitória aos efeitos causados pela cafeína.
Um outro dado importante, apresentado pela revi-
são da literatura, é a falta de pesquisas de campo , uma vez
que a maioria dos estudos foram realizados em laboratório.
Entre os poucos estudos de campo encontrados, destaca-se
o de MacIntosh e Wright (11), que observou uma redução
no tempo de execução de 1.500m de natação, após a inges-
tão de 6 mg/kg de cafeína.
Finalmente, deve-se ressaltar que, embora muitos
estudos tenham demonstrado aumento na performance de
endurance, relacionado à ingestão de cafeína, os fatores
responsáveis por esse aumento ainda não estão claramente
definidos, uma vez que a cafeína afeta quase todos os teci-
dos do corpo. Considera-se ainda que pesquisas continuam
sendo realizadas, a fim de elucidar os fatores que fazem da
cafeína um recurso ergogênico.
Conclusão
A cafeína possui quatro mecanismos de ação, a
nível celular: mobilização de cálcio pelo retículo
sarcoplasmático, inibição da enzima fosfodiesterase, anta-
gonismo aos receptores de adenosina e ação na bomba Na+
-
K+
. No entanto, o principal mecanismo de ação da cafeína
a nível celular é, sem dúvida, o seu antagonismo aos recep-
tores de adenosina, uma vez que é responsável por diversas
respostas no organismo.
Quando ingerida em dosagens de aproximadamen-
te 5mg/kg, 1h, antes do exercício, a cafeína parece exercer
efeitos ergogênicos na performance de endurance.
Esses efeitos podem ser explicados principalmen-
te pelos seguintes fatores: estimulação do sistema nervoso
central; aumento na liberação de catecolaminas; mobiliza-
ção de ácidos graxos livres e sua conseqüente oxidação,
economizando o glicogênio muscular; aumento nas con-
centrações de K+
,

no meio intracelular.

A cafeína é uma droga considerada como doping
pelo COI, quando suas concentrações urinárias resultam
em valores acima de 12mg/L. No entanto, ~5mg/kg de ca-
feína exercem benefícios ergogênicos sem atingir este va-
lor na concentração urinária.
Resultados que não observaram aumento na
perfomance de endurance, após a ingestão de cafeína, po-
dem estar relacionados com a falta de padronização entre
os estudos. Além disso, existem algumas variáveis (dosa-
gens de cafeína, tipo de exercício, intensidade do exercí-
cio, alimentação pré-exercício, habituação à cafeína, esta-
do de condicionamento físico dos sujeitos e variações indi-
viduais) que interferem diretamente nos efeitos ergogênicos
atribuídos à cafeína.
Sendo assim, faz-se necessário dar continuidade
às pesquisas sobre os efeitos da cafeína na performance de
endurance, aprimorando, cada vez mais, as metodologias
utilizadas nos experimetos.
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fonte: http://portalrevistas.ucb.br/index.php/RBCM/article/view/367/419

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