Cafeína y Rendimiento: Parte 2

Introducción

Continuamos con el mega-artículo sobre la cafeína como suplementos deportivo, si no leiste la primera parte (http://www.pablopizzurno.com.ar/cafeina-y-rendimiento-parte-1/) te recomiendo que lo hagas para que puedas sacarle el máximo provecho a todo lo que vamos a estudiar hoy en esta segunda parte. La idea es revisar la evidencia disponible sobre los efectos de la cafeína sobre el rendimiento en actividades de Fuerza, Potencia, Alta Intensidad, Deportes de Conjunto, las Mujeres y el Rendimiento Cognitivo en atletas y poblaciones militares.

ENTRENAMIENTO DE ALTA INTENSIDAD

Es evidente que la suplementación con cafeína provee una respuesta ergogénica para mantener esfuerzos aeróbicos en atletas de resistencia de nivel medio-elevado.

Sin embargo, cuando hablamos de esfuerzos de máxima intensidad, la investigación es un poco más dispersa respecto de los efectos de este tipo de suplementación.

Collomp et al., (1991) reportan resultados de un grupo de sujetos no-entrenados, que participaron en solo 2-3 de entrenamiento semanal, no específico de una actividad deportiva. En un estado de ayuno, los sujetos consumieron cafeína en una dosis de 5 mg/kg y una condición de placebo. El trabajo se realizó sobre el Test Wingate (30 segundos). Como resultado encontramos que, comparado con el placebo, la cafeína no resultó en un aumento significativo del rendimiento en la potencia pico o el trabajo total ejecutado. Estos resultados son similares a los hallados por Greer y colaboradores (1998), donde pudo observarse una pérdida de aumento del rendimiento con la suplementación de cafeína (6 mg/kg) en sujetos clasificados como no entrenados que experimentaron un declive en la potencia de las dos últimas tandas de test, comparados con el placebo. Siguiendo con la recopilación de evidencia, Crowe et al. (2006) reportaron tiempos significativamente más lentos para alcanzar la potencia pico en la segunda y última tanda de 60 segundos de ciclismo al máximo, donde los sujetos tenían un consumo de 6 mg/kg de cafeína.

Finalmente, Lorino et al. (2006) examinaron los efectos de 6 mg/kg de cafeína en la agilidad y el test Wingate. Los resultados fueron concluyentes en que hombres no-entrenados no ejecutaron significativamente mejor ni el test de agilidad ni el Wingate.

Efectos de la cafeína sobre la Prueba de Wingate (Lorino et al., 2006).  Manual High Fitness de Nutrición Deportiva (2017).

En contraste con estos hallazgos, un estudio de Woolf et al., publicado en el 2008 demostró que los participantes que eran atletas acondicionados obtuvieron mayores picos de potencia durante el Wingate después de consumir cafeína en una dosis moderada de 5 mg/kg.

Por lo que analizando lo presentado, parece ser evidente que la cafeína no es efectiva para sujetos no-entrenados que participen en actividades de alta intensidad.

Esto podría deberse a la alta variabilidad de rendimiento que es típica de los sujetos desentrenados.

Por otro lado, cuando analizamos los resultados en sujetos altamente entrenados consumiendo moderadas dosis de cafeína, los resultados son diferentes. Collomp et al. (1992) examinaron el uso de 250 mg de cafeína (4.3 mg/kg) en nadadores entrenados y no-entrenados. Los nadadores participaron en 2 tandas de 100 m estilo libre al máximo; donde solo los nadadores experimentados obtuvieron aumentos significativos de la velocidad de nado. Resultados similares se observaron en Maclntosh y Wright (1995) donde se examinaron los efectos de la cafeína en nadadores entrenados, pero esta vez con dosis mayores (6 mg/kg) y en una distancia de 1500m de nado. Los resultados indicaron una mejora significativa en el tiempo de nado de los sujetos que consumieron cafeína, comparados con el grupo de placebo. Sobre estos hechos, Collomp et al. (1992), sugirieron la posibilidad que estas adaptaciones fisiológicas específicas presentes en atletas altamente entrenados anaeróbicamente, como la mejora de la regulación del balance acido-base (amortiguación intracelular de H+), son algo intrínseco para que la cafeína pueda ejercer su efecto ergogénico.

Sobre la misma línea, un estudio de Wiles et al. (2006) reportó una mejora del rendimiento de 3.1% del tiempo para la prueba de 1 kilometro (71.1 segundos cafeína; 73.4 segundo placebo) con una dosis de cafeína de 5 mg/kg, donde los resultados incluyeron mejoras en la potencia pico y media. Estos mismos autores dicaron que los sujetos del estudio reportaron realizar entrenamientos de sprint interválico de forma regular, lo que podría soportar la teoría que la cafeína es más beneficiosa en atletas entrenados que tengas adaptaciones fisiológicas específicas al entrenamiento de alta intensidad.

Un estudio reciente publicado por Glaister et al. (2008) examinaron una dosis de 5 mg/kg de cafeína en el rendimiento en sprint en intervalos. Los sujetos fueron definidos como hombres entrenados físicamente activos y realizaron 12 sprints de 30 metros con intervalos de 35 segundos. Los resultados indicaron una mejora significativa en el tiempo de sprint para los tres primeros sprints, con un aumento consecutivo en la fatiga para la condición de cafeína. Los autores sugirieron que el aumento de la fatiga se debía a la potenciada respuesta ergogénica de la cafeína al principio del protocolo y, por lo tanto, no se debe interpretar como un potencial respuesta negativa al suplemento.

Bruce et al. (2000) testeó dos dosis de cafeína (6-9 mg/kg) en 2000m de remo en remeros competitivos. Los resultados del estudio revelaron un aumento del rendimiento en el tiempo de la prueba y la potencia promedio para la cafeína, comparada con el placebo (500 mg de glucosa). El tiempo para completar la prueba mejoró en un 1.3% para la ingesta de cafeína de 6 mg/kg. La dosis de 9 mg/kg no resultó en aumentos adicionales del rendimiento. El promedio de los protocolos de 6 y 9 mg/kg de cafeína fueron 1.2% más rápido comparados con el placebo. Anderson y colaboradores (2000) testearon estas mismas dosis de cafeína en remeras competitivas. Donde, en las mujeres, la dosis mayor de cafeína de 9 mg/kg resultó en una mejora significativa del tiempo de un 1.3%, con un rendimiento potenciado evidente en los primeros 500m del trayecto (500/2000m).

EFECTOS DE LA CAFEÍNA EN LOS DEPORTES DE CONJUNTO.

Los Deportes de Conjunto, como el futbol o el hockey, usualmente se desarrollan en un periodo de larga duración con tandas intermitentes de alta intensidad durante el juego. Stuart et al. (2005) examinó los efectos de una dosis moderada de cafeína (6 mg/kg) en atletas amateur de rugby. Los sujetos participaron en circuitos diseñados para estimular las acciones específicas utilizadas en el rugby, lo que incluían sprints y pases de pelota, y cada actividad se completaba en un promedio de 3-14 segundos. En total, el circuito estaba diseñado para representar el tiempo que lleva completar dos mitades del juego, con periodos de descanso de 10 minutos. Lo resultados mostraron un 10% de mejora en la precisión de los pases de los jugadores. Una mejora en la precisión de los pases de pelota es algo aplicable a la vida real ya que la capacidad de pasar la pelota de forma rápida y precisa bajo condiciones de presión es un aspecto muy importante del desarrollo del juego. Además, durante el protocolo se pudo apreciar que aquellos sujetos que habían consumido cafeína pudieron concretar satisfactoriamente el 90% de los pases en comparación con el placebo (83%). Este estudio de Stuart et al. (2013), fue el primero en mostrar mejoras en las habilidades deportivas de conjunto relacionadas con la suplementación de cafeína. Es interesante remarcar que en este estudio también pudieron apreciar mejoras en los tiempos de sprints al final del circuito en los sujetos que habían consumido cafeína.

Schneiker et al. (2006) también examinaron los efectos de la suplementación con cafeína en la habilidad de sprints repetidos, habilidad comúnmente asociada a deportes de conjunto (futbol, hockey…). De esta manera, diez atletas competitivos a nivel recreacional en deportes de conjunto realizaron un test de sprint-intermitente que duro aproximadamente 80 minutos. Los resultados del estudio indicaron que una dosis de 6 mg/kg (moderada) fue suficiente para inducir un mayor trabajo de sprint total, comparada contra el grupo placebo (8.5% y 7.6% más en el primer grupo a lo largo del test).

La revisión de la ISSN sobre este tema nos indica que, basados en la evidencia presentada (Stuart et al., 2005; Schneiker et al., 2006) la suplementación con cafeína (4-6 mg/kg) puede ser ventajosa para el rendimiento de alta intensidad, ya sea prolongado o en tandas intermitentes, pero solo en atletas entrenados. Como dijimos, el entrenamiento y acondicionamiento de estos atletas puede resultar en adaptaciones fisiológicas específicas que, en combinación con la suplementación de cafeína, podrían inducir un aumento del rendimiento, o, dicho de otra forma, la variabilidad en el rendimiento de los sujetos desentrenados podría enmascarar los efectos de la cafeína.

EFECTOS DE LA CAFEÍNA SOBRE LA FUERZA Y LA POTENCIA.

En el área de la cafeína como suplemento, la investigación sobre los efectos sobre la fuerza todavía está emergiendo y los resultados de los estudios son muy variados. Como se mencionó en otras oportunidades, los autores Woolf y colaboradores (2008) examinaron los efectos de 5 mg/kg de cafeína en deportistas altamente entrenados. El protocolo consistió en la Prensa de Piernas, la máquina de Press de Pecho y el protocolo Wingate. En los primeros dos ejercicios se trabajó en repeticiones hasta el fallo, y los ejercicios estaban separados por 60 segundos de descanso. Los resultados indicaron un aumento significativo del rendimiento para el Press de Pecho y la potencia pico en el Wingate, pero no se observaron aumentos estadísticamente significativos en la Prensa de Piernas y potencia media, entre otros datos obtenidos en el estudio.

Otro resultado presentado por la revisión de la ISSN (2010), es el del Beck et al. (2006). En este estudio, los autores examinaron los efectos agudos de la suplementación con cafeína sobre la fuerza y resistencia muscular y la capacidad anaeróbica. El consumo de cafeína fue de 200mg (del orden de 2.1 a 3.0 mg/kg) y se realizó una hora antes del test. Los sujetos realizaron trabajo de fuerza de tren superior (Press de Banca) e inferior (extensión de piernas bilateral), así como también la resistencia muscular al probar las repeticiones hasta el fallo trabajando con el 80% del RM. Los participantes también fueron testeados sobre la potencia media y pico durante el protocolo Wingate (descanso de 4 minutos entre cada uno). Como conclusión una dosis baja de 2.1 a 3.0 mg/kg fue efectiva para aumentar el RM de Press de Banca en un 2.1%. No se encontraron cambios significativos en el rendimiento durante el trabajo de fuerza y resistencia en los miembros inferiores.

Estos resultados de Beck et al. (2006) están en contraste con una reciente publicación de Astorino et al. (2008) en el que se suplemento con 6 mg/kg a atletas de resistencia que realizaron trabajo de Press de Banca y Prensa de Piernas. Los resultados de este último estudio no mostraron aumentos significativos sobre la Banca o la Prensa. Pero es posible realizar un interesante análisis entre los resultados de ambos estudios.

Básicamente Beck et al. (2006) con 2.1 a 3.0 mg/kg hallaron un aumento en las repeticiones al fallo trabajando sobre el 80% RM, mientras que Astorino et al. (2008) con 6 mg/kg no hallaron un aumento en las repeticiones al fallo trabajando sobre el 60% RM. Por lo tanto, es posible que la diferencia entre las intensidades utilizadas en los dos protocolos sean el factor diferencial de los resultados de ambos estudios.

Consecuentemente, Woolf y colaboradores (2009) reportaron aumentos no significativos en el Press Banca en atletas que consumieron una dosis moderada de cafeína (5 mg/kg) 60 min antes de testear. Los participantes en esta investigación eran considerados de consumo no-habitual de cafeína (menos de 50mg por día).

Las investigaciones sobre los efectos de la cafeína sobre deportes de fuerza y potencia, ofrecen resultados varios respecto del diseño de los mismo, y sugieren que la suplementación podría ayudar a atletas de fuerza y potencia entrenados. Entonces, como recomendación de la ISSN la futura investigación debería examinar los efectos de habituación a la cafeína en atletas de fuerza y potencia. Otro punto debería centrarse en determinar qué tan cierto es que la cafeína aumente el rendimiento sobre los miembros superiores en mayor medida que sobre los miembros inferiores.

EFECTOS DE LA CAFEÍNA SOBRE LAS MUJERES

Los trabajos de investigación han examinado el rol de la suplementación con cafeína en actividades de resistencia, alta intensidad, y fuerza sobre hombres de forma puntual, sin embargo, este tipo de investigaciones en mujeres es escasa comparada con la realizada en los hombres. Ya lo hemos nombrado, Anderson y colaboradores (2000) examinaron el efecto de ambas dosis moderadas y altas (6 y 9 mg/kg) de cafeína en atletas femeninas de remo. Los resultados de una prueba de 2000m de remo indicaron que la dosis elevada (9 mg/kg) resultó en una mejora significativa del tiempo en un 1.3%, con una mejora del rendimiento evidente en los primeros 500m. Además, no se observaron mejoras del rendimiento significativas en la dosis menor y el grupo placebo; pero la dosis media (6 mg/kg) si resultó en mejoras en el rendimiento (0.7%).

Molt et al. (2006) examinaron los efectos de dosis de 5 y 10 mg/kg de cafeína en el dolor muscular de las piernas durante un trabajo de ciclismo (hasta el agotamiento al 60% VO2pico). Los sujetos tenían un estado físico promedio y fueron catalogados como no-habituados (consumían menos de 100mg/día de cafeína).

Basados en una escala de dolor muscular de pierna, se halló que la cafeína en ambas dosis 5 y 10mg/kg redujo significativamente el dolor muscular de la pierna durante el ejercicio. Además, no había diferencias estadísticamente significativas entre las dosis planteadas. La falta de un efecto dosis-dependiente sigue la misma línea previamente por otras investigaciones publicadas (Graham & Spriet, 1995; Pasman et al., 1995; Bruce et al., 2000; Lieberman et al., 2002).

En dos publicaciones diferentes, Ahrens y colaboradores (2007; 2007a) examinaron los efectos de la suplementación con cafeína en el ejercicio aeróbico en mujeres.

En un estudio (2007) mujeres recreacionalmente activas no habituadas a la cafeína participaron en una caminata en cinta a un paso moderado (aprox 5km/h) durante 8 minutos. En un protocolo doble ciego, los sujetos consumieron de forma aleatorizada cafeína mezclada con agua en dosis de 3 o 6 mg/kg. El diseño inicial incluía una dosis de 9mg/kg, pero durante la primera visita al laboratorio 7 de los 10 sujetos que recibieron el tratamiento experimentaron abundante sudoración, temblores corporales, mareos y vómitos. Los resultados del tratamiento de cafeína de 6 mg/kg comparados con la dosis de 3 mg/kg y el placebo, mostraron un aumento significativo del gasto energético de 7 calorías adicionales cada 30 minutos de caminata moderada. Desde un punto de vista científico el aumento del VO2 (0.67 ml/kg/min, equivalente a un aumento de la tasa de gasto energético de 0.23 kcal/min) es significativo; sin embargo, desde un punto de vista práctica es mucho menos considerable. Finalmente, no se hallaron resultados significativos para la cafeína y el baile aeróbico (2007a).

Goldstein y colaboradores (2009) examinaron los efectos de la cafeína en la fuerza y resistencia muscular en atletas de fuerza. Los resultados hallados fueron similares a los de Beck et al. (2006), ya que determinaron que la dosis moderado de cafeína (6 mg/kg) aumentó significativamente la fuerza de tren superior (1RM de Press Banca). Las mujeres del estudio fueron catalogadas como atletas entrenadas en fuerza ya que pudieron realizar Press Banca con un 70% de su peso corporal.

En conclusión, las investigaciones en torno al uso de cafeína en mujeres son limitadas y muy variadas. Las publicaciones van desde cafeína en remadoras competitivas (Anderson et al., 2000), hasta otras investigaciones en mujeres recreacionales realizando ejercicios aeróbicos de moderada intensidad (Ahrens et al., 2007; Ahrens et al., 2007a). Analizados de forma conjunto, estos resultados indican que moderadas dosis de cafeína pueden ser efectivas para aumentar el rendimiento en mujeres entrenadas y moderadamente activas. Se requiere más investigación para determinar si la cafeína es un método efectivo de aumentar el rendimiento en mujeres de cualquier nivel deportivo, ya sea en condiciones competitivas o en actividades recreacionales.

CAFEÍNA Y RENDIMIENTO COGNITIVO

Para aquellos que disfruten de los trabajos audiovisuales, tenemos en nuestro Canal de Youtube un video muy didáctico e interactivo contando todo sobre los efectos de la cafeína sobre el rendimiento cognitivo:

Adicionalmente a todos los efectos conocidos, o no, de la cafeína sobre el rendimiento en actividades de fuerza, resistencia, alta intensidad, nos encontramos con un extenso cuerpo de investigación que habla sobre los efectos de la cafeína en el rendimiento cognitivo, relacionado con el aprendizaje, el conocimiento y el procesamiento de la información (percepción, decisión, ejecución y retroalimentación).

El uso de cafeína ha sido estudiado por contribuir a las operaciones de las fuerzas especiales, quienes rutinariamente requieren como personal militar desempeñarse en periodos sostenidos de vigilancia y a atención, en donde el estado de alerta y la observación son cruciales.

En las investigaciones a cargo de McLellan (2005; 2005; 2007), los soldados realizaron una serie de tareas durante varios días, donde las oportunidades de dormir eran muy reducidas. Se realizaron testeos de correr 4 a 6 km, testeos de observación y reconocimiento, y vigilancia psicomotora. Durante los periodos de atención sostenida, los sujetos eran provistos de cafeína (600-800mg). En todos los estudios, la vigilancia logró ser mantenida o incluso aumentada para aquellos que consumían cafeína comparado con aquellos que consumían un placebo. Además, el rendimiento físico, evaluado con los tiempos de carrera y la finalización de trayectos de obstáculos, también fue mejorado por los efectos de la cafeína.

Otra investigación similar (Lieberman et al., 2002) examinó los efectos de la cafeína en el rendimiento cognitivo durante una privación del sueño de los U.S. Navy Seals. En este estudio las dosis variaron en el rango de 100-300mg y se pudieron evidenciar mejoras en las tareas de alerta, vigilancia y velocidad de reacción y decisión en aquellos suplementados.

Junto con esto que nombramos, también se sugiere que los efectos de aumento del rendimiento de la suplementación con cafeína en el aprendizaje motor y la memoria a corto plazo pueden estar relacionados con un aumento de la habilidad de mantener la concentración. Lieberman et al (2002) atribuyen los efectos de la cafeína a acciones del SNC, específicamente la modulación de acciones inhibitorias, relacionadas con la adenosina. Por lo tanto, se sugiere que como la cafeína actúa como antagonista de la adenosina, estás alteraciones en la excitación podrían explicar los comportamientos relacionados con la vigilancia, fatiga y alerta.

Existe una diferenciación dentro de las poblaciones que se suplementan con cafeína que está basada en su consumo usual de cafeína diario. Esto es una clasificación determinada: consumidores (users; consumen desde 300 mg/d) y no consumidores (nonusers; consumen hasta 50 mg/d).

Esto nos da pie para nombrar un estudio de Hogervorst et al. (2008) donde se propone que la cafeína puede afectar de forma positiva al rendimiento cognitivo y de resistencia. Ciclistas entrenados, consumidores moderados (170 mg/d), participaron de un entrenamiento orientado a la resistencia y la fatiga en último término. El grupo que tomó la cafeína obtuvo mejores resultados en los testeos de función cognitiva, como así también se logró aumentar el tiempo hasta alcanzar la fatiga en una intensidad del 75%VO2Max.

 

Manual High Fitness de Nutrición Deportiva (2017)

Conclusiones

A modo de resumen y conclusión la ISSN (Goldstein et al., 2010) propone los siguientes puntos sobre la cafeína y sus efectos sobre el rendimiento deportivo:

  1. La Cafeína es efectiva para potenciar el rendimiento deportivo en atletas entrenados cuando se consumo en dosis bajas-medias (3 – 6 mg/kg) y en general no se obtienen mayores aumentos del rendimiento con dosis mayores (+ de 9 mg/kg).
  2. La Cafeína demuestra un gran poder ergogénico cuando se consume en su estado anhidrido (cafeína anhidra) en comparación con el café.
  3. Se ha demostrado que la cafeína aumenta la vigilancia durante tandas de ejercicio exhaustivo, como también en periodos de privación del sueño sostenida.
  4. La Cafeína es ergogénica para ejercicios de resistencia máxima sostenida, y ha demostrado ser efectiva para aumentar el rendimiento en los tiempos de carrera.
  5. La suplementación con Cafeína es beneficiosa para el ejercicio de alta intensidad, incluyendo los deportes de conjunto con el fútbol y el rugby, ambos caracterizados por su actividad intermitente con un prolongado periodo de duración.
  6. La literatura no es concluyente al considerar los efectos de la suplementación de Cafeína en el rendimiento de Fuerza y Potencia, y se requiere más investigación en este área.
  7. La literatura científica no apoya la diuresis inducida por cafeína durante el ejercicio, o cualquier cambio peligroso en el balance de fluidos que pueda afectar negativamente el rendimiento.

 

Fuentes:

Manual High Fitness de Nutrición Deportiva (2017)

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