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Für viele ein täglicher Begleiter: In Form von Cola, Energy-Drinks, Kaffee oder auch Tee konsumieren es viele von uns regelmäßig - Koffein. Was genau ist Koffein, welchen Effekt hat der Konsum und können wir davon sogar in unserem Sport profitieren? Das alles erfährst Du im folgenden Beitrag.

Was ist Koffein?

Koffein zählt als Alkaloid zu der Familie der sekundären Pflanzenstoffe. Gewonnen wird Koffein somit aus Stoffwechselprozessen von verschiedenen Pflanzen, worunter beispielsweise die Kaffeepflanze, der Teestrauch oder auch die Kolanuss zählen. Unter den Pflanzen haben sekundäre Pflanzenstoffe eine wichtige Schutzfunktion. Sie schützen unter anderem vor Fressfeinden, UV-Strahlung und weiteren potenziell schädigenden Faktoren. Im Folgenden werden die Auswirkungen von Koffein auf den menschlichen Organismus erläutert.

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Die chemische Formel von Koffein

Wie wird Koffein aufgenommen?

Koffein kann in Form von Lebensmitteln wie Kaffee, Tee, Energy-Drinks oder Cola, aber ebenso als Nahrungsergänzungsmittel in Form von Koffeintabletten eingenommen werden. Nach der Einnahme wird das Koffein über den Magen-Darm-Trakt absorbiert bevor es nach ca. 30-60 Minuten seine Wirkung im Gehirn entfaltet. Wann genau eine Wirkung eintritt, wie lange diese anhält und wie das Koffein generell wirkt, ist von verschiedenen Faktoren wie der Koffeinquelle, der persönlichen Koffeinverträglichkeit und Koffeingewöhnung abhängig und somit sehr individuell. Dies sollte beim Konsum von Koffein stets berücksichtigt werden. In der Regel kann man bei einem Erwachsenem durchschnittlich mit einer Wirkungsdauer von 4-6 Stunden rechnen. Dabei spielen das Alter, Körpergewicht, eine mögliche Schwangerschaft und Medikamenteneinnahme, sowie die Gesundheit der Leber eine entscheidende Rolle.

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Koffeinquellen in Lebensmitteln

Welche Wirkung hat Koffein?

Koffein ist bekannt als „der Wachmacher“ und das Wundermittel gegen Müdigkeit und zählt aufgrund dessen auch zu der Gruppe der Stimulanzien. Doch wie kommt es zu diesem Ruf? Wie bei allen Prozessen im menschlichen Organismus findet immer eine Kommunikation zwischen Nervenzellen statt, um bestimmte Signale bzw. Informationen weiterzuleiten. Um die Information einer Ermüdung weiterzuleiten, dockt das Signalmolekül Adenosin an Rezeptoren der Nervenzelle an, wodurch diese Information weitergetragen wird. Befindet sich jedoch Koffein im Organismus, übernimmt dieses die Funktion des Adenosins und dockt anstelle dessen an die Rezeptoren der Nervenzellen an. Die Kommunikation zwischen den Nervenzellen wird gestört und die Information der Ermüdung wird somit nicht weitergegeben wodurch letztlich keine Ermüdung stattfindet.

Koffein hat somit streng gesehen also weniger eine stimulierende, sondern eher eine anti-hemmende Wirkung.
Zusätzlich hat Koffein einen Einfluss auf die Gefäßregulation im Körper: Während sich die Blutgefäße im Gehirn verengen, was beispielsweise zu einer Konzentrationssteigerung führt und gegen Kopfschmerzen hilft, wirkt Koffein im Rest des Körpers in der Peripherie gefäßerweiternd. Dies geschieht aufgrund unseres vegetativen Nervensystems, welches auf das Koffein reagiert. Durch die Einnahme findet eine Aktivierung des Sympathikus statt, der für die Freisetzung der Stresshormone Adrenalin und Cortisol sorgt. Diese sorgen wiederum für eine gesteigerte Herzfrequenz und können sogar bei Menschen, die nicht an Koffein gewöhnt sind, zu einer zeitweiligen geringfügigen Erhöhung des Blutdrucks führen.

Koffeinmenge in Lebensmitteln

Viele konsumieren Kaffee, Tee o. ä., ohne jedoch zu wissen, welche Menge an Koffein sie dadurch zu sich nehmen. Möglicherweise haben sich durch die bereits aufgezählten Koffeinquellen noch weitere Lebensmittel als „Koffein-Geber“ in Deinem Alltag enttarnt. Einen groben Anhaltspunkt, welches Lebensmittel wie viel Koffein liefert, zeigt die folgende Abbildung. Gerade bei Kaffee-Getränken sollte jedoch berücksichtigt werden, dass die Koffeinmenge aufgrund von Kaffeesorte, Röstung, Mahlgrad und Zubereitungszeit stark variieren kann. Ähnlich sieht es bei Tee-Getränken, welche sich ebenfalls in Sorte, Ziehzeit und auch Temperatur vom Koffeingehalt unterscheiden, aus:

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Überdosierung und Nebenwirkungen

Bei Überdosierungen und Nebenwirkungen verhält es sich ähnlich wie bei der Wirkungsentfaltung sehr individuell. Laut des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gelten bis zu 200mg Koffein als Einzeldosis bei einem gesunden, erwachsenen Menschen als unbedenklich. Dies entspricht ungefähr zwei Tassen Kaffee. Über den Tag verteilt kann sogar eine Menge von bis zu 400mg Koffein gut vertragen werden. In der Regel wird bei einer Menge von ca. einem Gramm Koffein am Tag von einer Überdosierung gesprochen. Aber auch hier ist der Richtwert mit Vorsicht zu genießen – Menschen, die regelmäßig Koffein zu sich nehmen, können eine gewisse Toleranz entwickeln. Umgekehrt verhält es sich bei Menschen, die nicht an Koffein gewöhnt sind. Hier können sich bereits bei geringeren Mengen Symptome einer Überdosierung bemerkbar machen. Zu den Symptomen einer Überdosierung zählen beispielsweise:

  • Unruhe und Aufregung
  • starkes Schwitzen
  • Probleme des Magen-Darm-Trakts
  • Angst- und Panikattacken
  • etc.

Da es sich bei dem Sympathikus und Parasympathikus unseres vegetativen Nervensystems um Antagonisten handelt, die sich gegenseitig regulieren, ist durch die koffeinbedingte Aktivierung des Sympathikus unser Parasympathikus in seiner Funktion gehemmt. Dieser sorgt unter anderem für die Ausschüttung des Hormons Melatonin, welches unseren Schlaf maßgeblich beeinflusst. Wir erinnern uns, dass Koffein bedingt durch die Sympathikus-Aktivierung für die Freisetzung von Cortisol sorgt, das wiederum als Gegenspieler zum Melatonin steht. Daraus resultieren Probleme beim Einschlafen oder ein allgemein unruhiger Schlaf was negative Auswirkungen auf unsere Gesundheit zur Folge hat. Der Gewöhnungseffekt von Koffein kann eine Überdosierung fördern was bei gewissen Menschen langfristig zu Herz-Kreislauf-Problemen, Herzrasen oder Herzrhythmusstörungen führen kann. Aufgrund der Vielzahl von potenziellen Nebenwirkungen sollte die Koffeinzufuhr stets beobachtet und individuell angepasst werden.

Koffein im Sport

Von der gefäßerweiternden Wirkung des Koffeins profitiert man auch im Sport. Durch die Gefäßerweiterung findet eine gesteigerte Durchblutung statt, was eine erhöhte Transportaktivität von Sauerstoff zur Folge hat. Ergo können auch kleinere Gefäße besser mit Sauerstoff versorgt werden, was sich positiv auf die Leistungsfähigkeit auswirkt. Aufgrund dessen stand Koffein in der Zeit von 1984–2004 sogar auf der Dopingliste des Internationalen Olympischen Komitees (IOC). Studien haben gezeigt, dass Koffein die Fettsäureoxidation erhöht und positive Effekte auf die aerobe Ausdauerleistung hat. Bei einer Menge von 3-6mg Koffein pro Kilogramm des eigenen Körpergewichts können Ausdauersportler durchaus von einer Koffeineinnahme profitieren. Weniger eindeutig sieht es im Bereich des Kraftsports, genauer gesagt auf die Muskelkraft, aus. Ambivalente Studienergebnisse lassen keine eindeutige Schlussfolgerung auf eine positive Verbesserung hinsichtlich der Muskelkraft zu. Aufgrund der möglichen Symptome einer Überdosierung sollte besonders im Sport, wo der Körper ohnehin schon einer Belastung ausgesetzt ist, die Koffeinzufuhr genau berücksichtigt werden. Zusammenfassend kann Koffein helfen, die Leistung über eine längere Zeit aufrecht zu erhalten bzw. den Zeitpunkt der Ermüdung hinauszuzögern.

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Fazit

Koffein hat positive Auswirkungen auf den menschlichen Organismus, von denen wir durchaus auch im (Ausdauer-)Sport profitieren können. Insbesondere bei intensiven Trainingseinheiten oder im Wettkampf kann die Einnahme von Koffein sinnvoll sein. Sei es im Alltag oder im Sport: Die Dosierung sollte stets in Abhängigkeit von Verträglichkeit und unter Berücksichtigung des Gewöhnungseffekts individuell und mit Vorsicht erfolgen.

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