Caffeina e Performance
La caffeina
La caffeina, nota anche come 1,3,7-trimetilxantina, è un alcaloide naturale che stimola il sistema nervoso centrale. Tale supplemento, simile all'adenosina nella struttura chimica (Paluska et al., 2003), svolge numerose funzioni sia a livello centrale che periferico. Grazie alla sua struttura è in grado di legarsi ai recettori adenosinici presenti nel SNC bloccandone il meccanismo d’azione, agisce inoltre come stimolante aumentando le prestazioni cognitive e, incrementando il rilascio di β-endorfine, riduce la percezione del dolore (Goldstein et al., 2010; Glaister & Gissane, 2018). La caffeina, a livello periferico, comporta un incremento del reclutamento delle unità motorie, della mobilizzazione degli acidi grassi e della termogenesi (Goldstein et al., 2010). Tuttavia, la risposta sistemica alla supplementazione di caffeina è contraddistinta da una grande variabilità interindividuale attribuibile principalmente a una differente metabolizzazione della stessa. I livelli di caffeina compaiono nel sangue tra i 45’ e i 90’ seguenti l’assunzione, con una concentrazione che è direttamente proporzionale alla quantità assunta. Essa viene degradata nel fegato molto lentamente, presenta infatti un tempo di dimezzamento di circa 3h-5h.
Pratical Tips
Una dose di caffeina compresa tra i 3 e i 6 mg/kg assunta 30’-60’ prima dell’esercizio sembra essere ottimale per migliorare le prestazioni di resistenza. È stato dimostrato che dosi più elevate (≥9mg/kg), oltre a non apportare ulteriori vantaggi alla prestazione (Graham & Spriet, 1995; Goldstein et al., 2010), possono provocare disturbi gastrointestinali, nervosismo e alterazioni del sonno (Spriet, 2014). Infine, pare che la caffeina anidra sia la forma migliore per quanto concerne il miglioramento della performance negli sport di resistenza (Graham et al., 1988).
L'effetto "tampone" della Beta alanina
La sua abbondanza nel muscolo scheletrico suggerisce come essa svolga un ruolo importante durante l’esercizio fisico, con un meccanismo fisiologico chiave nella regolazione intracellulare del ciclo acido-base, nella protezione dal danno ossidativo, nella glicazione e nella regolazione della sensibilità al calcio. Nel muscolo scheletrico la β-alanina agisce come fattore intermedio e allo stesso tempo limitante della sintesi della carnosina (Skape et al., 1973), un dipeptide citoplasmatico che ricopre un ruolo cruciale nel tamponamento intracellulare di H+ (Bate-Smith, 1938; Harris et al., 1990; Relative et al., 2006). Poiché l’acidosi muscolare contribuisce alla genesi della fatica compromettendo la capacità contrattile del muscolo scheletrico, la carnosina, svolgendo un’azione sequestrante gli ioni H+, consente di prolungare la capacità produrre lavoro. La carnosina è presente in elevate quantità nella carne bianca, nella carne rossa e nel pesce, tuttavia, la carnosina assunta per via orale va incontro a degradazione nel corso dei processi digestivi. Pertanto, attraverso la supplementazione di β-alanina che si combinerà poi con la L-istidina si avrà la formazione di carnosina, reale responsabile dell’effetto tampone.
Pratical tips
La supplementazione con 2-6g al giorno per almeno due settimane comporta un incremento di carnosina muscolare stimato tra il 20% e il 30% (Baguet et al., 2009). Stellingwerff et al. (2012) hanno dimostrato che l'integrazione di β-Alanina per quattro settimane eleva la concentrazione di carnosina in un range compreso tra il 40% e il 60%. Quando la supplementazione di β-alanina viene interrotta, si osserva un graduale ritorno (6-15settimane) alle concentrazioni fisiologiche di carnosina muscolare (Baguet et al., 2009). Visti i meccanismi d’azione della carnosina, è evidente che l’integrazione con β-alanina venga suggerita per esercizi con una durata compresa tra i 60” e i 240”, dove cioè vi è un forte accumulo di ioni H+ dovuto all’intensità dell’attività stessa. Ciò nonostante, tale integratore potrebbe trovare spazio anche all’interno della programmazione dell’atleta di endurance, in particolar modo laddove l’allenamento comprenda lavori a elevata intensità.
La creatina è veramente utile?
La creatina è un tripeptide, ovvero una molecola costituita da tre amminoacidi (Schepsis & Busconi, 2006). Nel corpo umano viene sintetizzata nel fegato e nel pancreas dagli amminoacidi glicina, arginina e metionina (Greenhaff, 1997; Brunzel 2003; Paddon-Jones et al., 2004). Il 95% della creatina è immagazzinata nel muscolo scheletrico, mentre il restante 5% lo ritroviamo nel cervello e nei testicoli (Balsom et al., 1994; Hultman et al., 1996). Circa due terzi della creatina presente nel muscolo scheletrico è depositata come fosfocreatina (PCr), mentre la quantità rimanente è immagazzinata come creatina libera (Balsom et al., 1994). Il pool totale di creatina (PCr + creatina libera) nel muscolo scheletrico è in media di circa 120 grammi per un individuo di 70kg (Hultman et al., 1996; Greenhaff, 1997). La creatina si rivela particolarmente efficace in quegli sport caratterizzati da sforzi brevi ma intensi, tuttavia, come indicato nel paragrafo “massimizzare la risintesi”, negli sport di endurance torna particolarmente utile grazie alla sua capacità di supercompensare le riserve di glicogeno nel muscolo scheletrico.
Pratical tips
Il protocollo maggiormente descritto in letteratura viene definito “protocollo di carico”, esso prevede l’assunzione di 20g di creatina monoidrato al giorno per 5-7 giorni consecutivi. Una volta sature, le riserve di creatina possono essere mantenute assumendo una dose compresa tra i 3g e i 5g giornalieri (Williams et al., 1999; Kreider et al., 2004). Alcune ricerche hanno dimostrato che protocolli senza la fase di carico che prevedono l’assunzione di 3g di creatina al giorno per 28 giorni portano al medesimo risultato, tuttavia, essendo più graduali, l’effetto ergogenico non si verifica con la stessa rapidità.