La caffeina, nota con il nome scientifico di 1,3,7-trimetilxantina, è un alcaloide naturale derivato dalla xantina ed è presente in varie specie vegetali, tra cui le piante di caffè, cacao, tè, cola, guaranà, e matè. Non è presente solo nel caffè: oggi, la si trova in vari supplementi, bevande, gel e perfino in gomme da masticare e – in dosi moderate o mediamente elevate- anche in bevande contenenti altri supplementi per un’azione combinata utilizzata soprattutto nel pre-workout.

Secondo il parere dell’EFSA (European Food Safety Authority), l’assunzione giornaliera, non dovrebbe superare i 400mg di caffeina (circa 5,7 mg/kg per peso corporeo) assunti durante il corso della giornata; quando se ne fa un uso eccessivo e cronico o quando se ne è maggiormente sensibili, può causare molteplici effetti avversi come agitazione, irritabilità, tremore, emicrania, alterazione nella qualità del sonno, disturbi gastrointestinali.

Gli effetti della caffeina sulla salute e sulla pratica sportiva sono da sempre dibattuti nell’ambito della comunità scientifica. Alcuni dei primi studi pubblicati provengono da due psicologi dell’Università di Cambridge, William Rivers e Harald Webber, che studiarono gli effetti della caffeina sull’affaticamento muscolare. Ricerche significative sulla prestazione fisica con più soggetti, in sport diversi e sull’esplorazione di variabili (come gli effetti tra individui allenati e non allenati), iniziarono e continuarono negli anni Quaranta. Tuttavia, furono gli studi dello Human Performance Laboratory della Ball State University, alla fine degli anni Settanta, guidati da David Costill, che iniziarono a valutare la potenziale azione della caffeina, soprattutto negli sport di endurance.

Malgrado non tutti gli studi confermino gli effetti ergogenici della caffeina, la maggior parte di essi ne esalta tali caratteristiche, già a basse dosi. Nella maggior parte delle ricerche, è stato dimostrato che l’assunzione di caffeina è utile per migliorare la performance, se questa viene assunta almeno 30 minuti prima dell’allenamento. Secondo uno studio condotto da Kovacs et al., una quantità di caffeina medio-bassa pari a circa 2-9 mg/kg di massa corporea, se assunta almeno un’ora prima dell’esercizio o della competizione in uno sport di resistenza, stimola un miglioramento della performance ed aumenta i livelli sierici di catecolamine. Ad oggi la letteratura suggerisce che i benefici sulle prestazioni sportive si basano su tre asserzioni principali:

• L’abilità della sostanza di accrescere l’efficienza con cui vengono bruciati i grassi, soprattutto in esercizi aerobici superiori ad un’ora di durata, azione promossa dalla stimolazione nel rilascio di catecolamine (adrenalina e noradrenalina), rilasciate dal sistema parasimpatico, che favoriscono la beta ossidazione dei grassi. La caffeina blocca i recettori dell’adenosina delle cellule adipose e svolge un effetto lipolitico. Il rilascio di catecolamine favorisce inoltre l’aumento del metabolismo corporeo, della frequenza cardiaca, della pressione arteriosa e del numero di atti respiratori, aumentando in questo modo l’ossigenazione del sangue;
• L’abilità della caffeina di ridurre il consumo di glicogeno con conseguente mobilizzazione degli acidi grassi. Tale situazione è particolarmente importante nelle discipline di lunga durata, in cui una compromissione nelle scorte di glicogeno può determinare un peggioramento della performance;
• La capacità della caffeina di ridurre il tasso di percezione dello sforzo. La caffeina agisce infatti come antagonista competitivo sui recettori dell’adenosina riducendo la sensazione di fatica percepita. Questa azione si traduce in una migliore attivazione dei motoneuroni, cioè di quei nervi che si collegano ai muscoli e ne permettono la contrazione. Un altro possibile meccanismo attraverso cui la caffeina potrebbe diminuire la percezione di dolore è la secrezione di beta-endorfine (proprietà analgesiche) a seguito di assunzione di caffeina in attività di sprint e ad alta intensità.

Un dato molto interessante, confermato dall’International Society of Sports Nutrition, è che la relazione tra il consumo di caffeina e le prestazioni non dipende dalla dose che se ne assume. Assumere infatti una quantità maggiore di caffeina (>9mg/kg) rispetto alla dose consigliata pari a 3-6 mg/kg, non migliora in alcun modo i risultati sportivi. Inoltre, la risposta ergogenica che deriva dal consumo di caffeina ha mostrato in alcuni studi una considerevole variazione interindividuale, tanto che in alcuni soggetti invece di dare una risposta ergogenica ne provoca una ergolitica. Questa variazione è causata da numerose variabili, molti dei quali sono influenzati da predisposizioni genetiche, ma non solo: influiscono anche fattori ambientali, abitudini sonno-veglia, abitudini alimentari e l’influenza di meccanismi epigenetici.

Concludendo, quindi: sebbene la maggior parte degli studi riconosca l’azione della caffeina sul miglioramento delle performance psico-fisiche in ambito sportivo, il suo utilizzo deve essere valutato caso per caso, tenendo anche conto degli eventuali effetti collaterali per la salute dell’atleta.

Allegati

EFSA, Scientific Opinion on the safety of caffeine 

Goldstein et al., International society of sports nutrition position stand – Caffeine and performance 

Snyder et al., Adenosine receptors and behavioral actions of methylxanthines 

Rogers et al., Association of the Anxiogenic and Alerting Effects of Caffeine with ADORA2A and ADORA 1 Polymorphism 

Battram et al., Caffeine ingestion does not impede the resynthesis of proglycocen and macroglycocen after prolonged exercise and carbohydrate supplementation in humans 

Kovacs et al., Effect of caffeinated drinks on substrate metabolism, caffeine excretion, and performance

Le scelte nutrizionali hanno un impatto molto importante sulla salute, sulle prestazioni e persino sui tempi di recupero dei calciatori professionisti: la scienza medica attorno al mondo del calcio è in continuo aggiornamento, e ormai tutti i club e le compagini nazionali d’elite hanno a libro paga professionisti della nutrizione, che sviluppano tabelle di nutrizione personalizzate per i singoli calciatori.

Per questo, la UEFA ha commissionato ad un panel di esperti di nutrizione sportiva e medici di squadre di club e rappresentative nazionali un documento di consenso incentrato specificamente sul ruolo della dieta nel calcio professionistico, che è stato pubblicato sul British Journal Of Sports Medicine e che include un aggiornamento sulla base delle più recenti indicazioni provenienti dalla letteratura scientifica e dall’esperienza sul campo dei singoli professionisti.

Uno statement articolato, che affronta tutta una serie di tematiche inerenti all’alimentazione dei calciatori professionisti: dalla nutrizione del giorno della partita, a quella del giorno dell’allenamento, dalla composizione corporea dei calciatori all’effetto causato da stress e spostamenti continui, dalle questioni alimentari correlate alla diversità culturale a quelle sulla riabilitazione.

E non poteva mancare un focus anche sul ruolo svolto dagli integratori: all’interno del documento infatti un intero capitolo è infatti  dedicato al tema dell’integrazione nutrizionale, di cui si analizzano efficacia, appropriatezza e rischi correlati.

«L’uso di integratori è molto diffuso nello sport», sottolinea il documento, con un chiarimento specifico: «Claim come “aumenta la massa muscolare”, “brucia i grassi”, “aumenta l’energia” suscitano molto interesse negli atleti ma bisogna sempre distinguere tra spinte commerciali ed evidenza scientifica».

Gli autori partono da un assunto di base: il programma nutrizionale di un calciatore deve basarsi innanzitutto sulla dieta, e il ricorso agli integratori va previsto solo per soddisfare specifiche necessità e sempre sotto la supervisione del nutrizionista e dal medico della squadra, che devono monitorare caso per caso dosaggi e durata del trattamento, per valutare benefici ed eventuali effetti avversi.

Nel documento si legge inoltre che «i micronutrienti che spesso richiedono l’integrazione negli atleti includono vitamina D, ferro e calcio. Gli integratori utilizzati per questo scopo devono essere acquistati da un fornitore affidabile e utilizzati solo alla dose terapeutica e per il tempo più breve possibile necessario per ripristinare uno stato nutritivo adeguato. I giocatori con abitudini alimentari particolari, vuoi per ragioni religiose, culturali o etiche, piuttosto che per diete legate a necessità di cali ponderali, possono trarre vantaggio dall’uso di preparati multivitaminici e minerali, a basse dosi, sempre sulla base dei fabbisogni individuali. L’integrazione abitudinaria di ferro può presentare rischi di tossicità».

Per quanto riguarda i cosiddetti sport food invece (barrette solide, bevande liquide, sostanze in gel, ecc…), secondo gli autori possono essere di aiuto se il calendario degli allenamenti e delle partite non consente il consumo di pasti completi.

Il documento specifica anche che, per quanto riguarda il miglioramento delle prestazioni, ci sono pochi studi sull’utilità di sostanze specifiche nel calcio. Gli autori affermano che «vi sono sicuramente più evidenze per alcune, come caffeina, creatina, rispetto ad altre, quali, per esempio, β-alanina e nitrato, mentre il bicarbonato di sodio non viene utilizzato nel calcio professionistico ad alti livelli».

Altro aspetto importante preso in considerazione dal documento riguarda il rischio che la presenza di contaminanti nei diversi prodotti possa portare a spiacevoli sorprese nei controlli antidoping. «Storicamente, gli steroidi anabolizzanti sono stati i farmaci più comunemente riscontrati negli integratori per il rafforzamento muscolare, mentre stimolanti e anoressizzanti si trovano più comunemente negli energetici e nei dimagranti» concludono gli autori, e continuano: «negli ultimi anni, però, sono apparsi sul mercato prodotti con un’ampia varietà di sostanze proibite: modulatori selettivi dei recettori degli androgeni, inibitori dell’aromatasi, β2 agonisti, nuovi steroidi anabolizzanti e peptidi che stimolano il rilascio dell’ormone della crescita, diuretici e beta 2 agonisti. Giacché l’ignoranza non è ammessa e le regole della Wada (World Anti-Doping Agency) prevedono addirittura l’esclusione di tutta la squadra dall’intera competizione con almeno tre atleti positivi nello stesso match, ecco che in alcuni Paesi si è provveduto a individuare istituti scientifici terzi e indipendenti cui affidare l’analisi dei prodotti.  È il caso, per esempio, del Kölner Liste in Germania, piuttosto che dell’Informed Sport in Uk, dell’Afnor Nf V 94–001 in Francia o dell’Hasta in Australia. Le analisi, però, sono volte soltanto a escludere la presenza di sostanze dopanti e non verificano l’effettiva presenza dei principi attivi dichiarati in etichetta. Utile, in quest’ambito, l’albero decisionale sull’impiego di integratori nello sport messo a punto da un gruppo di esperti riunito dalla Commissione medico-scientifica del Comitato olimpico internazionale (Cio) recentemente pubblicato».

Allegati

International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism – Making Decisions About Supplement Use 

UEFA expert group statement on nutrition in elite football 

Che l’attività fisica sia un toccasana per la salute è assodato: dal cuore ai polmoni, passando per la prevenzione di malattie croniche come il diabete, e fino al mantenimento del giusto peso forma e al contributo al benessere psicofisico, i benefici sono innumerevoli e scientificamente comprovati.

Meno noto, ad oggi, è il fatto che molti degli studi più recenti sull’attività sportiva individuano trai suoi effetti anche numerosi effetti benefici per la salute intestinale, e nello specifico anche per il benessere del microbiota, cioè l’insieme di microrganismi che colonizzano l’intestino.

Un rapporto che è reciproco: la pratica sportiva contribuisce significativamente alla salute e all’equilibrio del microbiota, e sua volta, come suggerisce l’attuale corpo della letteratura, quest’ultimo potrebbe rappresentare uno strumento importante per migliorare la salute generale, le prestazioni e la disponibilità di energia negli atleti.

Questo può avvenire sia attraverso una corretta alimentazione, tarata sulle specificità della singola persona, ma anche attraverso l’utilizzo di integratori: alcuni di essi, destinati all’uso sportivo, contengono infatti  probiotici, proteine, polifenoli e altri composti che sono noti per interagire con i microbioti a più livelli, ad esempio nella selezione e la crescita di microrganismi specifici sani, come i Bifidobatteri e i Lactobacillus, e allo stesso tempo, limitando le specie batteriche che producono metaboliti tossici. L’intervento dei probiotici contribuisce, inoltre, al  miglioramento della permeabilità intestinale, del sistema immunitario, dell’infiammazione riducendo la gravità e l’incidenza delle infezioni delle vie respiratorie e la durata dei sintomi gastrointestinali.

Alcuni studi suggeriscono che l’intervento dei probiotici abbia migliorato lo stato di salute degli atleti d’élite, ma al tempo stesso sono necessari ulteriori approfondimenti per individuare in dettaglio i meccanismi alla base dell’effetto benefico dei probiotici negli atleti, così come restano ancora aperte molte ipotesi sulla migliore formulazione e ottimizzazione degli integratori probiotici e sullo sviluppo di integratori sportivi -sia generalizzati che personalizzati- per aumentare la salute generale e le prestazioni degli atleti d’élite.

Di seguito, abbiamo raccolto alcuni articoli che approfondiscono alcuni degli studi più recenti e delle evidenze più interessanti sulle interazioni reciproche tra esercizio, integratori per lo sport e microbiota, e sugli effetti degli integratori probiotici sulla salute e le prestazioni degli atleti.

Allegati

International Society of Sports Nutrition Position Stand Probiotics – Journal of the International Society of Sports Nutrition 

Gut microbiota, implications for sports – Br J Sports Med 2016 

Endurance exercise and gut microbiota. A review – Journal of Sport and Health Science 2017 

Effect of Probiotics Supplementations on Health Status of Athletes – International Journal of Environmental Research and Public Health 2019 

Mutual Interactions among Exercise, Sport Supplements and Microbiota – Nutrients 2019 

Integratori e sport: sono davvero utili? Un’alimentazione sana e completa è sufficiente per chi pratica sport con maggiore intensità, oppure gli integratori possono fornire un importante vantaggio aggiuntivo?

Filippo Ongaro, conosciuto come “il medico degli astronauti” per la sua lunga collaborazione con lo European Astronaut Centre dell’Agenzia Spaziale Europea, dove si è occupato in particolare degli aspetti legati alla nutrizione, alla preparazione fisica e alla riabilitazione degli equipaggi, non ha dubbi: secondo lui, gli integratori sono fondamentali per il piano di allenamento e nutrizione di uno sportivo serio e dedicato, e permettono una prestazione migliore ed un recupero più efficace.

L’organismo di chi pratica sport è infatti sottoposto a livelli di stress molto elevati, e il rapporto tra allenamento e recupero è fondamentale: questo significa che riposare è importantissimo, ma anche che il corpo va rifornito con i nutrienti necessari ai muscoli per recuperare e alle cellule per ripristinare la loro funzionalità ottimale.

In generale secondo Ongaro, possiamo suddividere l’uso degli integratori nello sport in due tipologie. Per la prestazione sportiva i più utili sono gli amminoacidi ramificati, la creatina, le maltodestrine e la caffeina (con una raccomandazione: sopra un certo dosaggio viene considerata doping, quindi secondo Ongaro meglio limitarsi ad un paio di caffè circa 45 minuti prima della prestazione con un apporto massimo di circa 150-200 mg di caffeina). Per il recupero fisico invece Ongaro consiglia le proteine del siero del latte isolate, la glutammina (utile per rafforzare il sistema immunitario dopo lo stress degli allenamenti), e la fosfatidilserina,  importante per ridurre il cortisolo, che aumenta particolarmente dopo un allenamento intenso.

Oltre agli integratori citati, esiste poi un lungo elenco di sostanze che possono essere vantaggiose nello sportivo. Vanno sempre prediletti integratori naturali di alta qualità e oltre alle proteine e agli amminoacidi, sono utili anche vitamine e minerali; un multivitaminico per esempio garantisce che gli apporti di vitamine fondamentali per il metabolismo energetico siano ottimali, mentre i minerali sono particolarmente utili in caso di sudorazione profusa o di sforzi molti prolungati.

Riguardo all’utilizzo degli integratori Ongaro è allineato alla maggior parte degli esperti, e li consiglia con una serie di indicazioni: anzitutto, ciascuna disciplina necessita di approcci nutrizionali e di integrazione differenti, e poi ci sono sostanziali differenze se la pratica sportiva è amatoriale o agonistica; quindi, l’ideale è comunque che l’atleta si faccia seguire da un medico nutrizionista esperto anche in integrazione alimentare per definire le esigenze a livello individuale.

Vale poi la raccomandazione più importante: utilizzare integratori non sostituisce i benefici di una sana e completa nutrizione, che rimane un elemento fondamentale per la salute e la prestazione. Nessun integratore alimentare ha la capacità di annullare gli effetti negativi di una nutrizione errata, nessun integratore ha proprietà così potenti da influenzare direttamente la prestazione in modo significativo come succede con sostanze dopanti; un utilizzo intelligente e sicuro è invece quello che sfrutta gli integratori per dare all’organismo i nutrienti più idonei ad esprimere il meglio delle sue capacità fisiologiche.

Infine, è importante acquistare con giudizio gli integratori: oggi trovarli su Internet è sempre più facile, ma è importante il consiglio di un medico o un farmacista esperto in integrazione, per  suggerire gli integratori più idonei da utilizzare e come associarli in modo corretto. E sarebbe bene evitare di farsi influenzare dalla pubblicità dei prodotti in cui vengono quasi sempre descritti come miracolosi…