The Effects of Caffeine – An Ergogenic Aid咖啡因的效用-一种兴奋剂目的1.理解咖啡因的背景信息2.理解咖啡因相关生理学3.回顾摄取咖啡因的益处和副作用介绍咖啡因是一种比较温和的刺激物，可以在63种植物种类中提取。
咖啡因可以在这些植物的叶子，茎，种子和根当中找到。
也可以在咖啡豆，茶叶，巧克力，可可豆和可乐树果实中找到，并且经常作为汽水的添加剂。
也可以在处方药，利尿剂和止痛剂中找到咖啡因。
咖啡因咖啡因2004年1月1日从国际奥林比克委员会（IOC）列出的违禁药物名单中撤出。
在2004年一月之前，咖啡因是IOC列出允许极限的混合物中的一种。
限额为，尿液中的咖啡因浓度为12μg/ ml。
因为咖啡因可以影响运动表现，所以在竞技体育届中使用与否一直都存在争议。
咖啡因容易被吸收。
摄入后，血液中的含量上升，大约60分钟后达到顶峰。
报告指出，在2小时到10小时达到一半。
咖啡因首先在肝中降解，然后从尿液排出。
咖啡因的基本生理效应A.Neuro-physiology神经生理学咖啡因主要用于刺激中枢神经系统（CNS）。
咖啡因可以对中枢神经（如延髓和大脑皮质）产生很高的刺激，甚至可以大量到达脊髓。
咖啡因可以使大脑皮质分析过程更为清晰，同时可以防止身体疲劳。
可以使人很好的集中注意力１－３小时。
咖啡因被证实可以通过减慢停止神经元放电物质从而刺激中枢神经系统，从而可以快速反应提高注意力。
在竞技体育中，必须具备迅速思考和作出判断的能力，咖啡因可以帮助提高这种能力。
另一方面，咖啡因可以提高肌肉收缩力量。
通过传递钙、钠和钾到细胞中，细胞膜的渗透性增加，所以可以大大提高肌肉收缩。
B.Cardiovascular System心血管系统咖啡因可以通过影响中枢神经系统和周边神经系统的神经传递而直接改变心脏和血管的收缩从而影响心血管系统的功能。
对于不习惯喝咖啡的人，咖啡因会引起小幅度血压上升，而一般在3-4小时后回到以前的水平。
如果是经常摄入咖啡因的人血压上升的现象也会在几天后消失，如果是严重咖啡因摄入者会经常心动过速。
C.Gastrointestinal System消化系统有些研究指出，超过60%的受试者报告咖啡因对于肠胃有副作用，比如酸性消化不良，胃灼痛，腹痛和胀气或便秘引起的综合症。
咖啡因在摄入后会刺激胃的分泌物。
所以可能是咖啡因对于胃肠道最显著的影响。
另外，咖啡因会刺激胆囊收缩，使胰腺荷尔蒙分泌量超过正常值。
D.Renal System肾脏系统咖啡因会增加肾脏血流和肾小球过滤速度。
所以咖啡因有利尿的作用。
E.Energy System能量系统咖啡因可以使身体燃烧更多的脂肪和消耗较少的碳水化合物。
糖原虽然是肌肉供能的来源，但是脂肪可以为身体提供更多的能量。
咖啡因进入身体，会使肌肉利用尽可能多的脂肪来工作。
这会直接减少身体中的糖原使用。
研究发现在运动的前15分钟咖啡因可以减少糖原55%。
这时，储备的糖原就会用来维持运动，而且会完全耗竭为止。
Effectiveness of Caffeine咖啡因的效用.近年来有大量的研究都肯定了摄入咖啡因对于提高运动表现的效用1.Knut（2006）的研究肯定了摄入咖啡因对于针对提高运动员在团体性运动中的生理表现而设计的间歇训练的运动表现效果。
受试者来自澳式橄榄球，足球和曲棍球运动员。
研究发现在摄入咖啡因后，每半程间歇训练测试中的疾跑阶段的运动表现显著提高。
另外，通过半程的疾跑阶段训练受试者的整体平均顶峰爆发力也显著提高。
2Sturart(2005) 的研究发表了咖啡因可以提高英式橄榄球运动所需要的体质和技巧需求的文章。
研究指出咖啡因对于这种间歇高强度团体运动项目的体质和技巧需求有多种良性的效果。
该效果在5组疾跑测试、爆发力测试和精确性很高的速度表现测试中被证实。
作者认为咖啡因在疾跑早期的效果是通过影响中枢神经系统实现的。
咖啡因抑制了大脑中腺苷和腺苷受体的结合，所以降低了感觉强度。
报告总结道，咖啡因可以提供多种提高间歇高强度训练的运动表现有价值的效果，对于橄榄球，足球，英式足球，曲棍球，篮球和网球运动是一种比较好的补充品。
3Douglas(2003) 的研究验证了重复剂量咖啡因对于重复耐力训练的效用。
结果显示摄入咖啡因可以明显延长到力竭的时间。
同时研究还发现在摄入了5mg/kg咖啡因后进行强度为80%最大摄氧量的力竭训练，这种兴奋作用一直能够持续到之后进行的5个小时的亚极量强度训练。
因此，研究结论，需要额外摄入较少剂量的咖啡因来维持血液浓度在较高的水平，但是并不一定进行增强的耐力训练。
4Bruce(2000)研究了摄入咖啡因对于赛艇的短距离耐力运动表现的效果。
结果显示对于经过良好训练的划船者在运动前1小时摄入6-9mg/kg咖啡因可以提高在划船模拟器进行的2000米训练表现。
研究总结道，摄入咖啡因制品对于提高短距离耐力训练的运动表现有价值。
总而言之，摄入咖啡因可以在进行疾跑和耐力训练中提高平均顶峰爆发力。
另外，也可以提高团体项目的高强度间歇训练的运动表现。
Side Effect of Caffeine咖啡因的副作用咖啡因不仅仅对于经常习惯性摄入者有副作用，对于不经常摄入者也同样有副作用。
这些人如果不再依赖咖啡因就会有肠胃紊乱，头痛，心动过速和休息不好的情况。
另外，咖啡因摄入者还会出现易怒，战栗，血压升高，精神激动和左心室早搏的情况。
这都是因为咖啡因对于中枢神经系统的影响。
有些咖啡因摄入者还会有失眠，恶心，抽筋，焦躁和疲劳的现象。
对于运动员，咖啡因对于运动表现也会造成不良影响，包括肌肉僵硬，肌肉抽筋和脱水。
另外一方面，摄入咖啡因已经被证明由于有利尿的作用而会导致肾脏病变。
咖啡因增加肾脏的血流，同时抑制了钠和水份的重新吸收。
而且咖啡因还被认为会使膀胱中的逼尿肌无力，这会唤起尿意。
这对于参加长距离耐力训练的运动员会造成很多不便和问题。
另外，由于咖啡因利尿，会引起脱水和腹部抽筋，这也会影响运动员的表现。
咖啡因的效用益处副作用1.↑提高疾跑整体表现2.↑提高疾跑时的顶峰爆发力3.↑提高高强度间歇训练的团体运动的运动表现4.↑提高耐力训练1.肠胃紊乱2.头痛3.心动过速4.休息不好5.易怒6.战栗7.血压升高8.精神激动9.左心室早搏10.失眠11.恶心12.焦躁13.疲劳14.肌肉僵硬和抽筋15.脱水Conclusion结论咖啡因作为一种兴奋剂被证明可以提高运动表现但是另外一方面它的副作用也需要预防。
咖啡因的副作用会严重影响一个人的生活方式。
而重要的是摄入者要了解咖啡因会限制以前的习惯，特别是运动员。
摄入咖啡因会有益处同时也会有副作用，所以不建议采用摄入咖啡因来提高运动表现，不要忽视咖啡因对于身体的副作用。
Reference参考文献Schneiker KT et al. Effect of caffeine on prolonged intermittent-sprint ability in team-sport athletes. Medicine & Science In Sports & Exercise: 578-585, 2006.Stuart GR et al. Multiple effects of caffeine on simulated high-intensity team-sport performance. Medicine & Science In Sports & Exercise: 1998- 2005, 2005Bell DG and Mclellan TM. Effect of Repeated Caffeine Ingestion on Repeated Exhaustive Exercise Endurance. Medicine & Science In Sports & Exercise: 1348- 1354, 2003Bruce CR et al. Enhancement of 2000-m rowing performance after caffeine ingestion. Medicine & Science In Sports & Exercise: 1958-1963, 2000Sport Nutrition: An Introduction to Energy Production and Performance. United States of America: Human KineticsAASFP Program Officer / Master TrainerMa Hok Man BarryB.Sc(Hon) Physio, Cert. APT Master Trainer (AASFP), Cert. APT (AASFP), Cert. Fitball Instructor (AASFP)。