Effekter av koffein i hydrering og energimetabolisme

Selv om effekten av koffein på hydreringsstatus, vanligvis vurdert ved en urinspesifikk vekt-test (USG), har blitt grundig studert, har det ikke blitt utført forskning for å analysere effekten på det totale kroppsvannet og dets rom ved bruk av referansemetoder. I tillegg gjenstår det fortsatt en viss usikkerhet om påvirkningen av koffeininntak på hydrering på grunn av metodiske begrensninger, spesielt bruken av mindre gyldige teknikker for vurdering av vann i hele kroppen, liten prøvestørrelse og mangel på kontroll for potensielle forstyrrende faktorer. Informasjonen ovenfor, spesifikt de metodologiske gapene som er nevnt og en utilstrekkelig eksperimentell design fører til at vi ytterligere forstår effekten av en moderat dose koffein i totalt kroppsvann (TBW) og dets intra- (ICW) og ekstracellulære (ECW) rom hos ikke-koffeinforbrukere i løpet av en kortvarig periode (4 dager). I tillegg, selv om koffeineffekter på energiforbruk er studert, er dens innflytelse på fysisk aktivitet (PA) under frie leveforhold ved bruk av gullstandard og objektive mål for PA begrenset. Derfor undersøkte vi også virkningen av en moderat dose koffein på hvileenergiforbruk (REE), PA energiforbruk (PAEE), total energiforbruk (TEE) og daglig tid brukt i stillesittende (DTSS), lys (DTSL), moderat (DTSM) og kraftig (DTSV) intensitetsaktiviteter hos ikke-overvektige fysisk aktive menn. For å overvinne de metodiske hullene i tidligere studier vurderte vi kostinntak og objektive mål på fysisk aktivitet gjennom hele den eksperimentelle studien for å sikre at samme kosthold og fysisk aktivitetsmønster ble opprettholdt. Det ble også analysert om effekten av koffein var uavhengig av kroppssammensetning, vurdert ved dobbeltenergi røntgenabsorptiometri.

For å utføre denne forskningsstudien, totalt 30 ikke-røykere menn, lavt koffeinbrukere (<100 mg/dag), i alderen 20-39 år [kroppsmasse (BM): 72,7 ± 8,8 kg; Høyde: 1,77 ± 0,07 m] ble fulgt i en dobbeltblind crossover eksperimentell design med to forhold i en tilfeldig sekvens: koffein (5 mg per kg BM/dag) og malt-dekstrin som placebo, begge gjennom kapsler. Tilstandene varte i 4 dager med en 3-dagers utvaskingsperiode.

Evalueringer ble utført ved baseline (besøk-1), slutten av tilstand 1 (besøk-2) og slutten av tilstand 2 (besøk-3). Fett- og fettfrie masser (FFM) ble vurdert ved dobbeltenergi røntgenabsorptiometri. TBW og ECW ble bestemt ved fortynningsteknikker (spesifikt deuterium og bromid) mens ICW ble beregnet som forskjellen mellom TBW og ECW (Schoeller et al., 1980. Total kroppsvannmåling hos mennesker med 18O og 2H merket vann. Am J Clin Nutr 33:2686-2693). TEE ble vurdert ved bruk av dobbeltmerket vannteknikk ved å administrere to stabile isotoper 2H (deuterium) og 18O (oksygen 18) med en respektive dose på 0,1 g/kg og 1,8 g/kg kroppsvann (Schoeller DA, van Santen E, 1982. Måling av energiforbruk hos mennesker ved dobbeltmerket vannmetode. J Appl Physiol 53:955-959). REE ble vurdert ved indirekte kalorimetri og PAEE beregnet som [TEE-(REE+0,1TEE)]. Et akselerometer (ActiGraph, GT1M-modell, Fort Walton Beach, Florida) ble brukt til å estimere DTSS, DTSL, DTSM og DTSV. Cutoff-verdiene som ble brukt for å definere intensiteten av fysisk aktivitet og derfor for å kvantifisere gjennomsnittstiden i hver intensitet (sittende, lett, moderat eller kraftig) for personer i alderen 18 år eller eldre var: stillesittende: < 100 tellinger/min; lys: 100-2019 teller/min; moderat: 2 020-5 998 tellinger/min (tilsvarer 3-5,9 MET); kraftig: ≥ 5999 tellinger/min (tilsvarer ≥ 6 MET) (Troiano et al. Fysisk aktivitet i USA målt med akselerometer. Med Sci Sports Exerc. 2008;40:181-8).