Auswirkungen von Koffein auf die Flüssigkeitszufuhr und den Energiestoffwechsel

Obwohl die Wirkung von Koffein auf den Hydratationsstatus, die normalerweise durch einen Test auf das spezifische Gewicht des Urins (USG) bestimmt wird, ausführlich untersucht wurde, wurden keine Untersuchungen durchgeführt, um seine Wirkungen auf das Gesamtkörperwasser und seine Kompartimente unter Verwendung von Referenzmethoden zu analysieren. Darüber hinaus bleibt aufgrund methodischer Einschränkungen, insbesondere der Verwendung weniger valider Techniken zur Beurteilung des Ganzkörperwassers, der geringen Stichprobengröße und der fehlenden Kontrolle potenzieller Störfaktoren, noch eine gewisse Unsicherheit über den Einfluss der Koffeinaufnahme auf die Hydratation. Die oben genannten Informationen, insbesondere die erwähnten methodischen Lücken und ein unzureichendes experimentelles Design, führen uns dazu, die Wirkung einer moderaten Koffeindosis im Ganzkörperwasser (TBW) und seinen intra (ICW) und extrazellulären (ECW) Kompartimenten bei Nicht-Koffeinkonsumenten besser zu verstehen während eines kurzfristigen Zeitraums (4 Tage). Obwohl die Auswirkungen von Koffein auf den Energieverbrauch untersucht wurden, ist sein Einfluss auf die körperliche Aktivität (PA) unter Bedingungen des freien Lebens unter Verwendung von Goldstandards und objektiven PA-Messungen begrenzt. Daher untersuchten wir auch die Auswirkungen einer moderaten Koffeindosis auf den Energieverbrauch im Ruhezustand (REE), den PA-Energieverbrauch (PAEE), den Gesamtenergieverbrauch (TEE) und die tägliche Zeit, die im Sitzen (DTSS), bei Licht (DTSL) verbracht wird. moderate (DTSM) und intensive (DTSV) Intensitätsaktivitäten bei körperlich aktiven Männern ohne Fettleibigkeit. Um die methodischen Lücken in früheren Studien zu schließen, bewerteten wir die Nahrungsaufnahme und objektive Maße der körperlichen Aktivität während der gesamten experimentellen Studie, um sicherzustellen, dass die gleichen Ernährungs- und Bewegungsmuster beibehalten wurden. Es wurde auch analysiert, ob die Wirkung von Koffein unabhängig von der Körperzusammensetzung war, bewertet durch Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie.

Um diese Forschungsstudie durchzuführen, wurden insgesamt 30 männliche Nichtraucher, die wenig Koffein konsumierten (< 100 mg/Tag), im Alter von 20–39 Jahren [Körpermasse (BM): 72,7 ± 8,8 kg; Größe: 1,77 ± 0,07 m] wurden in einem doppelblinden Crossover-Versuchsdesign mit zwei Bedingungen in zufälliger Reihenfolge verfolgt: Koffein (5 mg pro kg Körpermasse/Tag) und Malzdextrin als Placebo, beide durch Kapseln. Die Bedingungen dauerten 4 Tage mit einer 3-tägigen Auswaschphase.

Die Bewertungen wurden zu Beginn (Besuch-1), am Ende von Bedingung 1 (Besuch-2) und am Ende von Bedingung 2 (Besuch-3) durchgeführt. Fett und fettfreie Massen (FFM) wurden durch Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie bestimmt. TBW und ECW wurden durch Verdünnungstechniken (insbesondere Deuterium und Bromid) bestimmt, während ICW als Differenz zwischen TBW und ECW berechnet wurde (Schoeller et al., 1980. Ganzkörperwassermessung beim Menschen mit 18O und 2H markiertem Wasser. Am J Clin Nutr 33:2686–2693). TEE wurde unter Verwendung der doppelt markierten Wassertechnik durch Verabreichung von zwei stabilen Isotopen 2H (Deuterium) und 18O (Sauerstoff 18) mit einer jeweiligen Dosis von 0,1 g/kg und 1,8 g/kg Körperwasser bestimmt (Schoeller DA, van Santen E, 1982. Messung des Energieverbrauchs beim Menschen durch die Methode des doppelt markierten Wassers. J. Appl. Physiol. 53: 955–959). REE wurde durch indirekte Kalorimetrie bestimmt und PAEE berechnet als [TEE-(REE+0,1TEE)]. Ein Beschleunigungsmesser (ActiGraph, Modell GT1M, Fort Walton Beach, Florida) wurde verwendet, um DTSS, DTSL, DTSM und DTSV zu schätzen. Die Cutoff-Werte, die verwendet wurden, um die Intensität der körperlichen Aktivität zu definieren und damit die mittlere Zeit in jeder Intensität (sitzend, leicht, mäßig oder kräftig) für Personen ab 18 Jahren zu quantifizieren, waren: sitzend: < 100 Zählungen/min; Licht: 100-2019 Zählungen/min; moderat: 2.020–5.998 Zählungen/min (entsprechend 3–5,9 METs); kräftig: ≥ 5999 Counts/min (entsprechend ≥ 6 METs) (Troiano et al. Körperliche Aktivität in den Vereinigten Staaten gemessen durch Beschleunigungsmesser. Med Sci Sport Exerc. 2008;40:181-8).