Koffein & Sport: Was sagt die Wissenschaft / Statistik?

Moin! Ich bin Arne. Nach einigen Jahren als Barista habe ich mich einer Mission verschrieben: mehr guten Kaffee unter die Leute zu bringen. Dafür stellen mein Team und ich eine breite Wissensbasis zum Thema Kaffee für euch bereit.

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Meine Leidenschaft für Sport und Fitness ist mindestens genauso groß wie meine Leidenschaft für Kaffee und Tests. Und zwischen diesen beiden Welten besteht ein enger Zusammenhang. Denn Koffein gilt unter Sportlern nicht einfach als Aufputschmittel, sondern als Turbo für die Leistungssteigerung.

Projekt Koffeinkick Filterkaffee fertig

Meine Leidenschaft für Sport und Fitness ist mindestens genauso groß wie meine Leidenschaft für Kaffee und Tests. Und zwischen diesen beiden Welten besteht ein enger Zusammenhang. Denn Koffein gilt unter Sportlern nicht einfach als Aufputschmittel, sondern als Turbo für die Leistungssteigerung.

Doch was hat es mit der Verbesserung des Metabolism tatsächlich auf sich? Was sagt die Wissenschaft zu Effekt, Menge und Nebenwirkungen?

Wichtiger Hinweis: Ich bin kein Arzt. Ich teste und verkaufe nur Kaffeemaschinen und Kaffeebohnen oder rante über dumme Trends wie „Proffee“. Solltet ihr individuelle Fragen zum Koffein-Sport-Komplex haben, fragt auf jeden Fall einen Mediziner.

Der Koffein-Sport-Komplex: Basics im Überblick

Wenn wir über Koffein zur Leistungssteigerung reden, gibt es zwei wesentliche Themenkomplexe: gesicherte Fakten und wissenschaftliche Fragezeichen. Zu den Fakten gehören:

  • Sinnvolle Koffeinzufuhr von 3 bis 6 mg Koffein pro kg Körpergewicht

  • Einnahmezeit etwa eine Stunde vor Training oder Wettkampf

  • Hohe Wirksamkeit in nicht-wässriger Form (Supplemente vs. Kaffee oder Cola)

Doch selbst diese Fakten sind nicht abschließend geklärt. Tatsache ist, dass die Wirkung von Koffein auf den Menschen von vielen individuellen Voraussetzungen abhängt. 

Im sportlichen Umfeld spielen sowohl die Genetik als auch der regelmäßige Kaffeekonsum, die Sportart und ihre Herausforderungen sowie die Kombination mit anderen Stoffen wie Glukose (Zucker) eine Rolle.

Studien zur sportlichen Koffein-Wirkung: Stand der Wissenschaft

Die Wissenschaft interessiert sich brennend für die Auswirkungen von Koffein auf die Leistungssteigerung bei Sportlern. Koffein und Stoffwechsel wird auch behandelt.

Es existieren so viele Untersuchungen und Analysen, dass es inzwischen Titel wie „Not Another Caffeine Effect on Sports Performance Study“ gibt – also „Nicht noch eine Studie über die Effekte von Koffein für die sportliche Leistung“.

Dieses Paper gibt einen hervorragenden Überblick über die derzeitige Faktenlage und grenzt zunächst ein, warum Sportler überhaupt so scharf auf Koffein sind. Auch wenn es keine abschließenden Erkenntnisse zur individuellen Effektivität gibt, gibt es doch genug Beweise, dass Koffein einen Einfluss hat auf:

  • Muskelaufbau & Muskelkraft

  • Regeneration

  • (Sportliche) Ausdauer

  • Mögliche Leistungsspitzen (Anaerobic Power)

  • Sportspezifische Fähigkeiten

  • Kognitive Fähigkeiten (Aufmerksamkeit, Konzentrationsfähigkeit, Stimmung)

Die möglichen Nebenwirkungen sowie Koffein-Überdosis sind ebenfalls gut untersucht. Nebeneffekte wie Herzrasen, Schlafstörungen, Kopfschmerzen, Zittern etc. wurden von Probanden in sportlichen Untersuchungen mehrfach bestätigt.

Warum Koffein zur Leistungssteigerung?

Projekt Koffeinkick Uebersicht Filter

Das Alkaloid Koffein wird offiziell als Ergogenic, als leistungssteigerndes Medikament eingestuft. Es gehört zur Gruppe der natürlichen Purine und ist ein sogenannter Adenosin-Rezeptor-Antagonist. 

Adenosin hat verschiedene beruhigende Eigenschaften. Werden in Nervenzellen Adenosin-Rezeptoren von ähnlich aufgebautem Koffein besetzt, passiert das Gegenteil von Beruhigung.

Bei jeder Form von (andauernder) körperlicher Aktivität verbraucht der Körper Energie, beansprucht Muskelgruppen, den Kreislauf usw. Um sich selbst zu schützen, reagiert er ab einem bestimmten Punkt mit Ermüdung. 

Durch seine komplexen Eigenschaften kann Koffein nicht nur Müdigkeit verzögern, es kann etwa auch die Kontraktionskraft der Muskeln unterstützen, den Blutkreislauf optimieren, das Nervensystem fokussieren und die Regeneration nach dem Workout beschleunigen.

Kraft- oder Ausdauersport: Wann ist Koffein sinnvoll?

Auch wenn etwa die morgendliche Koffein-Dosis zum Alltag vieler Menschen dazu gehört, hat die Wissenschaft in Sachen sportlicher Wirkung eine klare Meinung: 

Den meisten Sinn ergibt die Zufuhr nur bei Sportarten, bei denen vor allem Ausdauer gefragt ist, die von Kraft angetrieben wird (Southward et al. 2018). Dazu gehören zum Beispiel professioneller Fußball oder professionelles Radfahren. 

Wer „nur“ ins Gym geht, um Kraftsport zu betreiben und fit zu bleiben, braucht die Koffeinzufuhr nicht. Zumindest nicht während des Trainings. Gleiches gilt für Freizeitkicker oder Feierabend-Cyclists.

Die möglichen Nebenwirkungen sind ebenfalls gut untersucht. Nebeneffekte wie Herzrasen, Schlafstörungen, Kopfschmerzen, Zittern etc. wurden von Probanden in sportlichen Untersuchungen mehrfach bestätigt.

Wann & wie viel: Die optimale Koffein-Dosierung

Um Vergleichbarkeit herzustellen, werden koffeinbezogene Effekte hauptsächlich in drei Dosen untersucht – 3 Milligram, 6 Milligram und 9 Milligram Koffein pro Kilogramm. Geringere Konzentrationen ab 1 Milligram (sogenanntes Micro Dosing) werden für die Forschung jedoch immer interessanter.

Man ist sich allgemein einig, dass die besten Ergebnisse bei einer Konzentration zwischen 3 und 6 Milligram Koffein pro Kilogramm Körpergewicht erzielt werden (zum Beispiel Pickering & Kiely 2019).

Gehen wir von einer 3-Milligram-Dosis und einem 80 Kilogramm schweren Menschen aus, bräuchte dieser 240 Milligram Koffein, um beim Training oder Wettkampf zu profitieren. 

Zum Vergleich: Wie viel Koffein hat Kaffee? Das kommt auf die Bohnen und ihren natürlichen Koffeingehalt, die Röstung und nicht zuletzt die Zubereitung an. In unserer großen Koffein-Studie haben wir 15 Getränke wissenschaftlich untersuchen lassen.

Demnach hat eine typische Portion Espresso (auch als Cappuccino oder Latte Macchiato) einen Koffeingehalt von 68 Milligram, während eine Tasse Kaffee aus der French Press mit 223 Milligram an den Start geht.

Koffein Test nach Portion
Koffein Test nach Methode

Die höchste Koffeinkonzentration im Blut wird etwa eine Stunde nach Einnahme gemessen (z.B. White et al. 2016). Daher erscheint es logisch, das Präparat mindestens eine Stunde vor Training oder Turnier einzunehmen. Das empfehlen derzeit auch die meisten Sportwissenschaftler.

Es kannzwischen 1,5 und 9,5 Stunden dauern, bis der Körper die Hälfte an Koffein abgebaut hat. (Institute of Medicine (US) 2001). Diese Spanne wird unter anderem davon bestimmt, ob ihr regelmäßig Kaffee trinkt oder Koffein nur für den Sport einsetzt (Bell & McLellan 2002). 

Darum ist es aus wissenschaftlicher Sicht fraglich, ob ihr bei langen oder intensiven sportlichen Herausforderungen zwischendurch nachlegen solltet – und ob es dann noch einen nennenswerten Effekt gibt.

Bislang scheint nur belegt, dass ihr bei wiederholter Dosierung einen eigenen Rhythmus finden und unbedingt auf die Menge achten müsst. Die erste Dosis sollte deutlich unter der 3-Milligram-Grenze liegen, alle weiteren dementsprechend auch. (Pickering & Kiely 2019

Auch wenn hier ebenfalls noch abschließende Fragen zu klären sind, scheint die wiederholte Dosierung wesentlich effektiver zu sein, wenn ihr das Koffein gleichzeitig mit Kohlenhydraten einnehmt. (Skinner et al. 2013).

Gerade ambitionierte Radfahrer beenden ihre Trainingsrunde am liebsten im Café. Dann gibt es nicht nur Käffchen, sondern auch ein großes Stück Kuchen. Und diese Kombination scheint aus wissenschaftlicher Sicht eine hervorragende Idee zu sein:

Koffein kann die sogenannte Glykogenresynthese unterstützen (Loureiro et al. 2021). Der Zucker bzw. die Kohlenhydrate im Kuchen sind dazu da, die Energiespeicher in den Muskeln, im Gehirn und in den Organen wieder aufzufüllen. Das Käffchen kann diesen Vorgang beschleunigen.

Damit könnt ihr nicht nur eure Recovery-Zeit verkürzen, sondern unter Umständen auch negative Trainingsfolgen umgehen:

Es wurde bereits beobachtet, dass Koffein das Auftreten einer Delayed Onset Muscle Soreness (DOMS; „verzögerter Muskelkater“) oder einer Exercise-induced Muscle Damage (EIMD, trainingsbedingter muskulärer Schaden) mildert (etwa Caldwell et al. 2017). Hier ist die Faktenlage allerdings noch dünn.

Kleine Nebenbemerkung: Die Liebe zwischen Radprofis und Kaffee hat nicht nur zahlreiche Cafés unter Radler-Herrschaft hervorgebracht. 

Etwa der deutsche Profi John Degenkolb hat jüngst mit der Rösterei Hoppenworth & Ploch einen Espresso „entwickelt“. Diesen haben wir inoffiziell im Coffeeness-Team getestet – die Bohnen waren keine Wucht, aber definitiv nicht schlecht.

Kaffee, Tabletten, Booster-Drink: Was sind die besten Koffein-Quellen?

Espresso fertig

Sehen wir es mal praktisch: Was passiert, wenn ihr euch vor dem Wettbewerb ein großes Glas Cola oder eine schöne Tasse Kaffee reinstellt? Spätestens zum Startschuss müsst ihr pinkeln. 

Was passiert, wenn ihr stattdessen ein großes Stück Schokolade mit hoher Kakao-Konzentration esst? Ihr fühlt euch eher voll als aktiviert, da Magen und Darm was zu tun bekommen.

Auch jenseits solcher praktischen Einwände verdichten sich die Beweise, dass Koffein in Form von Flüssigkeit im Sport eher Quatsch ist. Beim Arzt oder in der Apotheke erhaltet ihr Koffein-Präparate vorrangig als

  • Kapseln

  • Gels & Riegel

  • Nasenspray

  • Kaugummi

  • Mundspülung

Sowohl Kaugummi als auch Mundspülungen (Wickham & Spriet 2018) gelten derzeit als effektivste Koffein-Quellen, weil das Alkaloid über die Schleimhäute am schnellsten ins System gelangt. Kapseln sind jedoch beliebter, weil sie sich besser dosieren lassen.

Geht es um die generelle Wirksamkeit, kommt nicht nur die International Society of Sports Nutrition in einem Positionspapier von 2021 zum Schluss, dass es fast egal ist, in welcher Form das Koffein eingenommen wird.

Herz, Kreislauf, Gehirn: Was sind die Nebenwirkungen & ist Koffein beim Sport gefährlich?

Herzrasen, Schlafstörungen, erhöhter Blutdruck, erweiterte Blutgefäße, Nervosität … die möglichen Nebenwirkungen von Koffein sind im sportlichen Kontext nicht anders als im Alltag. Hier sind sie allerdings fast noch besser untersucht und belegt (z.B. de Souza et al. 2021).

Viel interessanter ist für die Wissenschaft gerade die Frage, ob sich Athleten über den Gewöhnungseffekt vor möglichen Nebenwirkungen schützen und gleichzeitig von den positiven Effekten besser profitieren können.

Es gibt zumindest Hinweise, dass Toleranz und Gewöhnung (zum Beispiel durch den täglichen Morgenkaffee) für Läufer, Fußballer und Co unheimlich wichtig sind. Ansonsten kann die körperliche Belastung unter Koffeineinfluss sehr groß werden.

Allerdings gibt es einen guten Trick, falls ihr es doch mal übertrieben habt: Man kann Koffein durch Sport abbauen, schließlich wird die Performance auf allen Ebenen beschleunigt.

Im Spiegel von Gesundheit und Leistung bleibt zudem generell fraglich, wie groß die Effekte tatsächlich sind. Die meisten Studien sprechen von moderaten Verbesserungen durch die Einnahme. Wenn überhaupt.

Zudem ist es wichtig zu berücksichtigen, wie Kaffee generell die Gesundheit beeinflusst. In unserem Artikel über Kaffee und Gesundheit wird ausführlich beleuchtet, ob und wie Kaffee gesund ist und welche gesundheitlichen Vor- und Nachteile er haben kann.

Stoffwechsel & Fettverbrennung: Abnehmen mit Koffein?

Die meisten Männer, Frauen und Non-Binaries starten mit Fitness und Kraftsport, um fitter, schlanker, sexier zu werden. Alles andere wäre gelogen. 

Nicht nur in diesem Zusammenhang gilt Koffein auch als „Schlankmacher“ (brrr) und „Kalorien-Killer“ (seufz). Sogar Bulletproof Coffee soll Kalorien verbrennen. Auch wenn ich bei solchen Zuschreibungen sofort einen schlechten Geschmack im Mund bekomme, ist die Faktenlage ziemlich solide:

So kommt zum Beispiel eine Meta-Studie als Zusammenschau verschiedener Praxisstudien zum Schluss, dass Koffein durchaus einen Einfluss auf das Gewicht und den Körperfettanteil haben kann (Tabrizi et al. 2018).

Dafür müssen laut anderer Untersuchungen aber mehrere Bedingungen erfüllt sein. Ihr braucht eine hohe Koffein-Konzentration in Blut und Urin, ihr solltet regelmäßiger Kaffeetrinker sein und ihr müsst euch regelmäßig sportlich betätigen, um eine moderate Wirkung zu erzielen (z.B. Westerterp-Plantenga et al. 2005 & Ramirez-Maldonado et al. 2021).

Mit anderen Worten: Koffein macht nicht schlank, sondern unterstützt nur die Wirkung und das Abnehmen tatsächlicher „Schlankmacher“ wie sportliche Performance. Wer hätte das gedacht. Welche Wirkungen noch Koffein haben soll, lest ihr in Glow Coffee.

Ist das Doping?

Die Fortschritte und Relativierungen in der Koffeinforschung zeigen sich in meinen Augen am besten daran, dass die World Anti Doping Agency (WADA) die Substanz 2004 von ihrer Dopingliste gestrichen hat. 

Wäre die Wirkung wirklich so krass, wie wir vielleicht glauben, wäre Koffein im Leistungssport immer noch verboten – was von 1984 bis 2004 tatsächlich der Fall war.

Allerdings führt die Welt-Anti-Doping-Agentur das Alkaloid nun unter dem Status „unter Beobachtung“. Das heißt: Sobald irgendwelche Sportler-Studien herausfinden, dass der Stoff doch mehr kann, landet er umgehend wieder auf der Dopingliste.

Koffein für die Fitness: (K)ein Fazit

Ist Koffein gut, um höher, schneller, weiter zu kommen? Garantiert. Doch in welchem Maße Koffeinkonsum für bessere Ergebnisse sorgt, ist längst nicht abschließend geklärt.

Abseits aller Studien halte ich es für wichtig, dass ihr auf euren Organismus hört und selbst an der Steigerung eurer Fitness arbeitet, bevor ihr auf die Wirkung von Koffeintabletten und Co vertraut.

Außerdem sind Ermüdungserscheinungen ein essenzieller Schutzmechanismus. Nicht nur nachlassende Aufmerksamkeit ist ein dringender Hinweis, dass ihr vom Rad steigen oder die Hantel weglegen solltet. 

Verwendete Quellen:

Wie immer gilt: Was ihr mit den Informationen macht, ist euer Ding. Ich freue mich jedenfalls auf eure Kommentare!

Dein Kaffee-Experte
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Arne Preuss

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