Kaffee: Wirkung, Nebenwirkungen und Auswirkungen auf den Sport und Schlaf

Kaffee: Wirkung, Nebenwirkungen und Auswirkungen auf den Sport und Schlaf

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Kaffee ist eines der beliebtesten Getränke überhaupt und wird dank des Wirkstoffs Koffein gerne als Wachmacher und zur Erhöhung der Aufmerksamkeit eingesetzt. Auch vor dem Sport wird Kaffee bzw. Koffein gerne eingenommen, um die Leistung zu steigern. Doch wie wirkt Kaffee eigentlich? Ist Kaffee gesund bzw. wie viel Kaffee ist gesund? Welche Risiken gibt es? Und macht Kaffee vor dem Sport Sinn? All diesen Fragen widmen wir uns in diesem Beitrag gemeinsam mit Ernährungswissenschaftler Christoph Sommer.

Inhalt

Woraus besteht Kaffee?

Kaffee, der beliebte Wachmacher, besteht aus über 1000 Inhaltsstoffen. Viele von ihnen sind noch nicht chemisch entschlüsselt worden. Die bekanntesten und relevantesten Substanzen sind Kohlenhydrate, Fettstoffe, Wasser, Eiweißstoffe, Säuren, Alkaloide (zu diesen gehört auch das Koffein), Mineralstoffe und Vitamine sowie Aromastoffe.

inhaltsstoffe einer kaffeebohne

Allgemeines zu Koffein im Kaffee

Es gibt mehr als 60 Kaffeesorten und unzählige Varietäten.

Wie viel Koffein im Kaffee ist, entscheiden:

  • die jeweilige Kaffeesorte,
  • die Wachstumsbedingungen (Hochland oder Flachland)
  • die Art der Röstung (wie heiß die Bohnen geröstet wurden),
  • wie fein der Kaffee gemahlen ist,
  • wie lange er gezogen hat
  • und bei welcher Temperatur er gezogen hat.

Wie wirkt Kaffee?

Spricht man von der Wirkung von Kaffee, wird damit oft die Wirkung des in ihm enthaltenen Koffeins gemeint. Das in Kaffee enthaltene Koffein ist die weltweit am weitesten verbreitete psycho­aktive Substanz und ein stimulierend wirkendes Alkaloid. Neben Kaffee findet sich Koffein auch in Tee, Mate, Guarana und Kakao und den allseits bekannten Energy Drinks.

kaffee

Allgemeine Wirkung von Koffein

Koffein kann ganz allgemein gesprochen…
  • die Wachheit und Aufmerksamkeit erhöhen,
  • die Schläfrigkeit bzw. Müdigkeit reduzieren
  • und die kognitive Leistungsfähigkeit steigern.
koffein adenosin

Koffein wird schnell und nahezu vollständig aus dem Verdauungstrakt aufgenommen. Über das Blut durchdringt es die Blut-Hirn-Schranke und gelangt somit schnell in das Gehirn.

Seine Wirkung setzt etwa 20-30 Minuten nach der Einnahme ein und hält bis zu sechs Stunden an.

Chemische Wirkung im Gehirn / Pharmakologische Wirkung

Grund für die oben genannten Effekte sind die chemischen Wirkungsweisen des Koffeins im menschlichen Gehirn. Im Nervensystem wirkt Koffein in niedrigen Dosen hemmend auf GABA-, Adenosin– und ATP-Rezeptoren. Vor allem aber wird dem Koffein die “Antagonisierung von zerebralen Adenosinrezeptoren” zugeschrieben.

Adenosin, der Müdemacher-Botenstoff

Adenosin ist ein körpereigener Botenstoff, der dem Körper Müdigkeit signalisiert, indem es an bestimmten Rezeptoren im Gehirn ansetzt. Diese Rezeptoren sind quasi die Andockstellen für Botenstoffe, die bestimmte Signale weitergeben und Reaktionen in Gang setzen.

Koffein vs. Adenosin

Koffein ist ein Gegenspieler des Adenosins und dockt an den gleichen Rezeptoren wie der müde machende Botenstoff an. So kommt es zu einer Blockade der Rezeptoren für das Adenosin. Ähnlich wie beim beliebten Kinderspiel “Reise nach Jerusalem” steht nur eine bestimmte Anzahl an freien Rezeptoren zur Verfügung. Sind diese durch Koffein besetzt, bleibt kein Platz für Adenosin. Das Signal an die Nervenbahnen zur Drosselung wird so unterdrückt, da die Information nicht weitergeleitet wird. Der Körper und das Hirn arbeiten also weiter, als gäbe es keine Ermüdungserscheinungen.

Weitere Wirkungen

Neben der bekannten Wirkung auf die Psyche bewirkt eine Blockade der entsprechenden Rezeptoren auch die Freisetzung von Botenstoffen wie Dopamin, Adrenalin und Noradrenalin. Dadurch stimuliert Koffein das Herz, das Zentralnervensystem und weitere Organe. Die Adenosin-Rezeptor-Blockade verursacht auch eine Verengung der Blutgefäße im Gehirn.

Wie viel Kaffee ist gesund?

Diese Frage ist allgemein sehr schwierig zu beantworten. Jeder Körper reagiert anders. Die individuellen körperlichen und psychischen Voraussetzungen sind deshalb stets zu berücksichtigen.

Koffein: empfohlene Tagesmenge

Als gute  Orientierungshilfe dient die Einschätzung, welche die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit herausgegeben hat.

Diese hat 200 Milligramm (mg) Koffein pro Einzeldosis und 400 mg pro Tag bei gesunden Erwachsenen als unbedenklich bezeichnet. Schwangere oder stillende Frauen können demzufolge 200 mg pro Tag zu sich nehmen, ohne negative Auswirkungen für das Kind hervorzurufen.

Wie viel Kaffees das sind, hängt auch von der Art des Getränks ab. Kaffee, Espresso, Tee oder Schokolade weisen schließlich unterschiedliche Mengen auf.

Getränk Mg Koffein pro 100 ml Portion % des empfohlenen Tagesmaximums
Filterkaffee 55 82,5 (150 ml) 20,6
Espresso 133 33,25 (25 ml) 8,3
Entkoffeiniert 2 3 (150 ml) 0,75
Instantkaffee 39 58,5 (150 ml) 14,6
Schwarzer Tee 20 30 (150 ml) 7,5
Grüner Tee 19 28,5 (150 ml) 7,1
Trinkschokolade 6 9 (150 ml) 2,2
Coca-Cola 10 33 (Dose 330 ml) 8,2
Coca-Cola light/zero 12 39,6 (Dose 330 ml) 9,9
Afri Cola 10 20 (Flasche 200 ml) 5
Afri Cola 25 5 50 (Flasche 200 ml) 12,5
Fritz-Kola 25 82,5 (Flasche 330 ml) 20,6
Club Mate 20 100 (Flasche 500 ml) 25
Red Bull 32 80 (Dose 250 ml) 20
Quelle: coffeeness.de

Nebenwirkungen von Koffein

Auch bei Koffein gilt “die Dosis macht das Gift”. Generell ist es so, dass die Einnahme von Koffein stets eine aktivierende Wirkung hat und in moderaten Mengen ist die Toleranzentwicklung minimal.

Unter Toleranz versteht man in der Pharmakologie die Gewöhnung an einen Wirkstoff. Durch wiederholte oder chronische Einnahme über einen bestimmten Zeitraum nimmt die Wirkung ab.

Bei starkem Koffeinkonsum schreitet diese Toleranz jedoch schnell voran und das bereits nach 6 bis 15 Tagen. Durch diese Toleranz verändern sich die Nervenzellen des Gehirns und es werden mehr Rezeptoren gebildet, an denen das Koffein direkt ansetzt.

Wir erinnern uns an dieser Stelle an das Bild des “Reise nach Jerusalem Spiels”: Die Koffeintoleranz führt dazu, dass mehr Rezeptoren zum Andocken benötigt werden. Das Adenosin hat jedoch immer noch keinen Platz, um andocken zu können, da die Plätze durch das Koffein blockiert. Das Adenosin verschwindet jedoch nicht. Im Gegenteil: Mehr Adenosin wird vom Körper produziert und wartet nun mit dem angestauten Adenosin auf die “freien Plätze”.

Wird das Koffein dann abgebaut, sind die Rezeptoren frei. Ein Schwall an Adenosin dockt plötzlich an und führt zu einem extremen Leistungsabfall und Müdigkeitsanfall. Dieser Anfall wird gerne als “Caffeine-Breakdown” beschrieben.

Zudem können Kopfschmerzen, Übelkeit, Konzentrationsschwächen und Depressive Verstimmungen aufkommen.

Das Problem: Und um diese Symptome zu verhindern, machen wir was? Genau – wir erhöhen die Dosis. Ein Teufelskreis also.

Macht Kaffee süchtig?

Mehrere Studien kommen bei der Frage, ob Kaffee süchtig macht, zu unterschiedlichen Ergebnissen. Während Koffein vielerorts als “Alltagsdroge” bezeichnet wird, kommen andere Studien zu dem Ergebnis, Koffein würde in moderaten Dosen nicht süchtig machen.

So konnte in unterschiedlichen Experimenten an Tieren herausgefunden werden, dass die Gehirnregionen, welche für die Sucht zuständig sind, während durch den Koffeinkonsum nicht angeregt gewesen seien. Somit sei das Risiko einer Psychischen Abhängigkeit beim Menschen eher gering einzuschätzen.

Die körperliche Abhängigkeit ergibt sich aus dem oben genannten Adenosin-Koffein-Rezeptoren-System und den damit verbundenen Toleranzentwicklungen.
Wird der Koffeinkonsum unterbunden, so treten zudem gewisse Entzugserscheinungen auf.

Koffein Entzugserscheinungen:
  • Kopfschmerzen
  • Schläfrigkeit / gesenkte Wachsamkeit
  • Verlust der Energie
  • Erschöpfung
  • Lethargie (mangelhafte Motivation)4
  • Störung der Konzentration
  • Depression
  • Muskelschmerz /-steifigkeit
  • grippe-ähnliche Symptome wie die verstopfte Nase

Kann Kaffee die Schlafqualität beeinflussen?

Da Kaffee bzw. Koffein regt an und fördert die Wachheit. Der Verdacht liegt also nahe, dass der Konsum auch den Schlaf stören würde. Doch so einfach ist es nicht.

Studien zeigten, dass Koffein die Einschlafzeit verlängerte und die Schlafdauer und -effizienz herabsetze. Zudem wurden die Tiefschlafphasen reduziert. Wachheit und Erregung nahmen zu. Allgemein machten die Studien jedoch auch deutlich, dass es ausgeprägte individuelle Unterschiede in der Reaktion auf das Koffein gibt. Auch hier dürfen folglich die individuellen Eigenschaften jedes Menschen nicht außer Acht gelassen werden.

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Ist Koffein gut für Sport?

Kaffee bzw. Koffein ist durch seine antreibende, konzentrationsfördernde und leistungssteigernde Wirkung besonders bei Sportlern beliebt. Der positive Effekt tritt dabei nicht nur im Kraftsport auf, sondern macht sich auch im Ausdauersport und Sportarten, in denen kurzzeitige Höchstleistungen erforderlich sind, bemerkbar.

Wann und warum sollte Kaffee vor dem Sport eingenommen werden

Die antreibende Wirkung des Koffeins setzt erst 20-30 Minuten nach Einnahme ein. Das Maximum an Wirkung entfaltet sich nach rund einer Stunde, nach 2 bis 3 Stunden lässt der Effekt wieder nach. Diese Fakten können dabei helfen, den Koffeinkonsum vor dem Sport zu timen.

Jedoch ist nicht gewährleistet, dass nach einem Kaffeekonsum überhaupt die gewünschten Effekte auftreten. Besonders wenn der Gewöhnungseffekt schon relativ hoch ist. Wer also schon im Laufe des Vormittags relativ hohe Mengen an Koffein konsumiert hat, sollte daher eher auf die Tasse vor dem Sport verzichten, da sich diese auch Gegenteilig auswirken kann und mit erhöhten Blutdruck zu Kopfschmerzen, Konzentrationsproblemen und Muskelkrämpfen führen könnte.

Neben den bereits genannten Wirkungen hilft uns Koffein im Kraftsport und besonders in Schnellkraftsportarten wie Gewichtheben, Sprint und kurzen Intervallen dabei schneller Kalzium in das Blut und dadurch den Muskel zu transportieren, was zu einer erhöhten Muskelkontraktionsfähigkeit führt.

Dehydriert Kaffee bzw. entzieht Kaffee dem Körper Wasser?

Das Gerücht Kaffee dehydriert und entzieht dem Körper Wasser hält sich hartnäckig. Doch diese Annahme stimmt nicht. Genau genommen ist es so, dass erhöhter Kaffeekonsum kurzzeitig zu einer erhöhten Diurese führen kann. Das heißt es kommt vorübergehend zu einer Erhöhung des Urinzeitvolumens bzw. zu einer vermehrten Wasserausscheidung. Die hierdurch ausgeschiedenen Minerale kann der Körper jedoch in der Regel schnell wieder ausgleichen.

Kaffee und der Powernap: der ultimative Mix?

Die Kombination aus Kaffee und einem Nickerchen erfreut sich immer größerer Beliebtheit. Hierbei wird das Zeitfenster, bis die aktivierende Wirkung des Koffeins einsetzt (20-30 Minuten) genutzt, um zu schlafen. Hat das Koffein die Blut-Hirn-Schranke überwunden und entfaltet sich die anregende Wirkung auf das zentrale Nervensystem, wird das Nickerchen abgebrochen und man fühlt sich doppelt erholt.

Achtung: Auch hier ist zu sagen, dass Menschen unterschiedlich auf Powernaps reagieren. Während sich bei vielen ein positiver Effekt nach dem Nickerchen einstellt, leiden andere unter dem “unterbrochenen Schlaf”.

Fazit

Die Wirkung von Kaffee bzw. Koffein wird gerade in den letzten Jahren immer intensiver untersucht. Der Einsatz als Wachmacher und zur Erhöhung der Aufmerksamkeit ist unbestritten und kann auch vor dem Sport gewinnbringend eingesetzt werden.
Die individuellen Eigenschaften eines Menschen und die damit verbundenen Risiken und Nebenwirkungen sollten jedoch nicht unbeachtet bleiben. Am Ende ist es jedoch wie bei vielen anderen Substanzen: „Sola dosis facit venenum“ („Nur die Dosis macht das Gift“)

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  • https://thebrain.mcgill.ca/flash/i/i_03/i_03_m/i_03_m_par/i_03_m_par_cafeine.html
  • https://www.dasgehirn.info/entdecken/drogen/steckbrief-koffein
  • https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26899133/
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  • https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30977056/
  • https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/07315724.1998.10718793
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  • https://de.wikipedia.org/wiki/Toleranzentwicklung
  • https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.2903/j.efsa.2019.5860
  • https://www.efsa.europa.eu/sites/default/files/consultation/150115.pdf

Über Christoph Somma

christoph sommer ernährungscoach
  • MSC Sport & Ernährung – in Ausbildung seit 2015 (DONAU UNI KREMS)
  • Sc. Ernährungswissenschaften (UNI WIEN)

Christoph ist seit 5 Jahren als Ernährungsberater selbstständig. Er arbeitet mit vielen Profi- und Hobbysportlern und greift so auf eine weitreichende Expertise zurück. Mittlerweile stehen über 200 private Kundenberatungen zu Buche. Seit 9 Jahren ist er darüber hinaus Betreuer in einem Camp für übergewichtige Kinder. Seit 6 Jahren hat er die Leitung dieser Camps inne.

Mehr Infos: www.schwermotiviert.com

Dominik Stelzig

Dominik Stelzig

Dominik ist studierter Werbedesigner, Psychotherapiewissenschatler sowie Psychotherapeut. Seit über 10 Jahren ist er in Werbung und Marketing tätig mit Schwerpunkt auf Content Marketing, SEO, Text und Konzept. Zudem ist er Buchautor und hält Vorträge sowie laufend Workshops.
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Dominik ist studierter Werbedesigner, Psychotherapiewissenschatler sowie Psychotherapeut. Seit über 10 Jahren ist er in Werbung und Marketing tätig mit Schwerpunkt auf Content Marketing, SEO, Text und Konzept. Zudem ist er Buchautor und hält Vorträge sowie laufend Workshops.
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