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Un effet positif de la caféine et du glucose sur les performances cognitives : actions seules et en synergie…

Selon une étude espagnole parue dans la revue Human Psychopharmacology, caféine et glucose ont une action positive sur certaines performances cognitives. Les chercheurs ont étudié les effets de la consommation de caféine et de glucose, seuls et combinés, sur les performances cognitives.

A cette fin, 72 personnes ont été recrutées, dont 36 femmes, âgés de 18 à 25 ans. Durant cette étude randomisée en double aveugle, les sujets recevaient l’une des boissons suivantes : eau seule (150 ml), eau et 75 mg de caféine, eau et 75 g de glucose ou eau additionnée de 75 mg de caféine et 75 g de glucose.

L’évaluation des sujets portait sur l’attention, la dextérité manuelle, les fonctions visuo-spatiales et frontales, la mémoire (immédiate, de consolidation et de travail) et l’état subjectif.

A l’issue des tests, la combinaison caféine-glucose a eu des effets bénéfiques sur l’attention, sur le temps de réaction dans les tâches séquentielles, ainsi que sur l’apprentissage et la consolidation de la mémoire verbale. Ces effets n’ont pas été observés avec la caféine ou le glucose administrés seuls. La caféine seule engendre une amélioration du temps de réaction et le glucose seul un bénéfice au niveau du temps de réaction lors de tâches séquentielles ainsi que dans la dextérité manuelle.

Les résultats indiquent que les effets combinés de la caféine et de glucose apportent un bénéfice au niveau de l’attention soutenue, ainsi que de la mémoire verbale. Cependant, des études supplémentaires sont nécessaires prenant en compte le contrôle des différents niveaux de l’effort cognitif et également des mesures de l’activité neuronale.

 

Pour en savoir plus :
Adan A et al. Effects of caffeine and glucose, alone and combined, on cognitive performance. Hum Psychopharmacol Clin Exp 2010 ; 25 : 310-317.

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Sports

Café ou caféine et sucre : de meilleurs résultats sur les performances sportives

On sait depuis longtemps que la caféine, est une substance ergogène qui, à des doses faibles à modérées, améliore la performance sportive et l’endurance. Deux études récentes viennent de montrer que, dans les sports d’équipe, les performances sont encore améliorées si la prise de caféine est associée à celle de sucre.


 

 

Les effets ergogènes de la caféine : manifestes dans une grande variété d’activités sportives

 

Diverses études ont démontré de manière convaincante que l’ingestion de liquides contenant une quantité faible à modérée de caféine (1 à 6 mg/kg de masse corporelle) améliore les performances sportives. Ces gains se manifestent dans un large spectre d’activités sportives parmi lesquelles les activités d’endurance, celles qui comportent des arrêts et des départs, comme les sports d’équipe et de raquette, et les activités demandant une intensité soutenue et prolongée, comme la natation, l’aviron, la course de demi-fond et de fond (1). Ainsi, l’ingestion de 6 mg/kg de caféine améliore la performance des joueurs (sprint, puissance de démarrage et précision des passes) dès les premières phases du jeu pour le rugby (2) et pendant tout le match pour le football (3).

Les sportifs consomment aussi des glucides pour maintenir et améliorer leurs performances

L’ingestion de glucides et de liquides est une stratégie utilisée pour le maintien de la performance dans les sports d’endurance et les sports d’équipe comme le rugby ou le football. Ces deux sports sont caractérisés par des épisodes de course intermittente rapide et par la mise en œuvre d’aptitudes motrices. De plus, les joueurs de rugby sont confrontés à des épisodes spécifiques très intenses incluant la course et le contact physique. La consommation de sucres avant et pendant le match permet le maintien des performances pendant tout le jeu (4).

La co-ingestion de glucides et de caféine améliore encore les performances dans les sports d’endurance

 

Quelques études ont montré que la co-ingestion de caféine avec une boisson sucrée destinée aux sportifs améliorait davantage les performances que les glucides, les liquides ou les électrolytes absorbés seuls lors d’exercices prolongés à une température élevée (5). De plus, l’amplitude de l’amélioration de la performance lors de la co-ingestion de caféine avec les glucides est comparable à celle qu’on peut mesurer uniquement avec les doses les plus élevées de caféine utilisées (6). Ces effets ont été particulièrement observés dans des sports d’endurance d’intensité élevée comme le cyclisme (7).

L’association glucides-caféine est aussi bénéfique dans les sports d’équipe

 

Deux études récentes ont montré les bénéfices de l’association glucides-caféine dans deux sports d’équipe, le football et le rugby.

L’étude sur les joueurs de football a inclus 15 participants soumis à 90 min de jeu après l’ingestion de 1,8 g/kg de glucides et de 3,7 mg/kg de caféine. L’ingestion de ce mélange a démarré une heure avant le début du jeu et a été renouvelée toutes les 15 min. L’addition de caféine au mélange d’électrolytes et de glucides a permis d’améliorer la performance au sprint, la puissance des démarrages et la sensation subjective de plaisir des joueurs. En revanche, l’association glucides-caféine n’a pas modifié la précision des passes ni la sensation perçue d’effort. Dans cette étude, la caféine a donc permis de retarder le déclin de certaines performances induit par la fatigue (8).

L’étude sur les rugbymen a été réalisée sur 8 participants après l’ingestion d’une dose de 4 mg/kg de caféine et de 1,2 g/kg de glucides. La caféine n’a été ingérée qu’une seule fois une heure avant le début de l’exercice, alors que l’ingestion des glucides a été répétée régulièrement pendant la période d’activité. Les tests d’exercice intermittent ont comporté de la marche et du jogging à des intensités prédéterminées, des périodes de contact, un test soutenu et intense de rapidité et d’agilité et un sprint de 15 m. L’association glucides-caféine accroît la vitesse au sprint et les performances motrices mais n’affecte pas la sensation perçue d’effort (9).

En résumé

 

L’association glucides-caféine semble bénéfique dans le contexte d’activités sportives demandant un effort intense et prolongé, des démarrages rapides et de la précision. Le mélange absorbé n’affecte pas la balance hydrique corporelle globale ce qui confirme que la caféine n’influence pas l’état d’hydratation si elle est absorbée avant et pendant l’exercice physique. Les études ont été réalisées sur un nombre limité d’individus sur certains sports d’endurance, et aucune d’entre elles n’a tenté d’explorer le mécanisme potentiel sous-jacent à l’effet conjugué des glucides et de la caféine sur l’effort et les performances.

Astrid Nehlig
Directrice de Recherche, Inserm U666, Faculté de médecine, Strasbourg
Santé et Café News 47 – août 2010

Pour en savoir plus
1. Burke LM. Caffeine and sports performance. Appl Physiol Nutr Metab 2008 ; 33 : 1319-34.
2. Stuart GR et al. Multiple effects of caffeine on simulated high-intensity team-sport performance. Med Sci Sports Exerc 2005 ; 37 : 1998-2005.
3. Foskett A et al. Caffeine enhances cognitive function and skill performance during simulated soccer activity. Int J Sport Nutr Exerc Metab 2009 ; 19 : 410-23.
4. Winnick JJ, et al. Carbohydrate feedings during team sport exercise preserve physical and CNS function. Med Sci Sports Exerc 2005 ; 37 : 306-15.
5. Millard-Stafford ML et al. Hydration during exercise in warm, humid conditions: effect of a caffeinated sports drink. Int J Sport Nutr Exerc Metab 2007 ; 17 : 163-77.
6. Cox GR et al. Effect of different protocols of caffeine intake on metabolism and endurance performance. J Appl Physiol 2002 ; 93 : 990-9.
7. Cureton KJ et al. Caffeinated sports drink: ergogenic effects and possible mechanisms. Int J Sport Nutr Exerc Metab 2007 ; 17 : 35-55.
8. Gant N et al. The influence of caffeine and carbohydrate coingestion on simulated soccer performance. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2010 ; 20 : 191-7.
9. Roberts SP et al. Effects of carbohydrate and caffeine ingestion on performance during a rugby union simulation protocol. J Sports Sci 2010 ; 28 : 833-42.

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Système immunitaire

Des propriétés antivirales et virucides pour le café

Des extraits de café, la caféine et l’acide caféique testés sur le virus herpès HSV-1 et le virus de la poliomyélite

 

Une équipe japonaise a fait le point en 2009, dans la revue « Current Medicinal Chemistry », sur les propriétés antivirales et virucides des produits naturels. Parmi ceux-ci, le café et certains de ses constituants qui ont des effets démontrés in vitro sur le virus HSV-1 et celui de la poliomyélite. Il reste à voir bien sûr dans quelle mesure ces propriétés pourraient s’exercer chez l’homme, lors d’une infection par l’un de ces virus.

 

 

Le café a des propriétés antivirales et virucides

 

On a ainsi montré que la réplication du virus herpétique HSV-1 était réduite de manière importante, et dose-dépendante, par des extraits de café d’origines géographiques très variées. Cet effet est retrouvé avec des cafés instantanés à des concentrations bien moindres que celles retrouvées dans une tasse de café en poudre. Même le café décaféiné a une activité antivirale similaire à celle du café normal. Environ 70 à 80 % des particules virales infectieuses ont pu être inactivées à une dose correspondant au cinquième de la concentration normale de poudre de café dans une tasse. L’inactivation est rapide et se produit pratiquement instantanément après le mélange des particules virales avec l’extrait de café.

De plus, la présence de cette activité antivirale dans les différentes préparations de café testées suggère que celle-ci n’est pas affectée par le mode de préparation du café.

D’autres études réalisées sur le virus de la poliomyélite ont également montré que les extraits de café inhibaient la multiplication des poliovirus, avec un degré de sensibilité identique au virus HSV-1, indépendamment de l’origine géographique du café.

Cette activité similaire du café contre la réplication des poliovirus et du HSV-1 montre que l’activité antivirale du café ne dépend pas de la manière dont le virus se réplique. Par contre, à l’inverse du HSV-1, le café n’a pas d’effet virucide direct sur le poliovirus, montrant que son activité virucide semble dépendre de la présence de membranes lipidiques.

Quels sont les constituants du café responsables de l’effet antiviral ?

 

Il a été montré que la caféine avait une activité antiherpétique. L’effet de la caféine sur le virus de l’herpès dépend de la concentration, mais, à la concentration de 5 mM – qui est celle retrouvée habituellement dans le café -, l’activité de la caféine n’est pas suffisante pour expliquer l’effet anti-herpétique des extraits de café.

Parmi les polyphénols testés (acides quinique, chlorogénique et caféique), seul l’acide caféique a une activité inhibitrice 10 fois plus élevée que la caféine contre la multiplication du virus HSV-1. Il s’avère donc que d’autres constituants du café non encore identifiés doivent avoir une activité antivirale élevée.

Deux virus ARN, celui de la poliomyélite et celui de la grippe, sont moins sensibles à la caféine. La multiplication des virus de la grippe n’est apparemment pas affectée par la caféine, alors que celle des poliovirus l’est légèrement.

En conclusion

Le café a des propriétés antivirales larges car il semble pouvoir inhiber la multiplication des virus ARN et ADN qui diffèrent largement dans leur structure de virion (enveloppé ou non enveloppé) et dans leurs voies de réplication et de transcription du génome (dans le noyau ou le cytoplasme).

Astrid Nehlig
(
Directrice de Recherche, Inserm U666, Faculté de médecine, Strasbourg)
Santé et Café News 42 – octobre 2009

 

Pour en savoir plus
Arakawa T, Yamasaki H, Ikeda K et al.
Antiviral and virucidal activities of natural products. Curr Med Chem 2009 ; 16 : 2485-97.

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Cœur Idées Reçues

Consommer du café ne favorise pas l’athérosclérose

Des chercheurs américains ont montré que la consommation de café chez les jeunes adultes ne majorait pas le risque ultérieur d’athérosclérose dans une étude de suivi à 20 ans réalisée chez plus de 5000 personnes.

L’hygiène de vie influence le risque d’athérosclérose. Des chercheurs de plusieurs universités américaines se sont intéressés à l’association entre consommation de café, café décaféiné ou de caféine chez des jeunes adultes et la présence et l’évolution de plaques de calcifications dans les artères coronaires, ainsi que l’épaisseur de la paroi de la carotide au cours de la vie. A cette fin, ils ont utilisé la cohorte CARDIA (Coronary Artery Risk Development in Young Adults) composée de 5115 adultes âgés de 18 à 30 ans recrutés entre 1985 et 1986. Le suivi a été effectué 2, 5, 7, 10, 15 et 20 ans plus tard.

Après ajustements, aucune association n’a été observée entre la consommation de café, de café décaféiné ou de caféine (aux années 0 et 7) et la présence de plaques (caractérisée par un score > 0 unités Agatston à l’année 15 ou 20), ou leur évolution péjorative (caractérisée par la présence d’un incident survenu à l’année 20 ou une augmentation du score Agatston ≥ 20) ou à une augmentation de l’épaisseur intima-média carotidienne (> 80è percentile, année 20). La stratification de l’analyse selon le sexe, l’ethnie ou le tabagisme a abouti à des tendances similaires.

La consommation habituelle de café, café décaféiné ou caféine n’est donc associée à aucun des marqueurs classiques d’athérosclérose carotidienne et coronarienne mesurés après un intervalle de 15 à 20 ans.

Santé et Café News 47 – août 2010

Pour en savoir plus :
Reis JP, et al.
Coffee, decaffeinated coffee, caffeine, and tea consumption in young adulthood and atherosclerosis later in life. The CARDIA Study. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2010 Jul 8. [Epub ahead of print].

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Squelette Système digestif

Et si le café protégeait nos dents ! Des vertus antibactériennes…

On connaît le rôle de la plaque dentaire dans l’apparition des caries et des maladies du parodonte, par le biais des bactéries qu’elle héberge. Or, le café torréfié a des vertus antibactériennes. Une mise au point italienne publiée en 2009 fait la synthèse des propriétés anti-carie du café, du thé et du cacao.


 

 

Des propriétés liées à la caféine et aux polyphénols du café

La formation de la plaque dentaire joue un rôle important dans le développement des caries et des parodontopathies. Elles semblent initiées notamment par des streptocoques, en particulier Sreptococcus mutans et S. sobrinus, mais aussi par les lactobacilles et actinomycètes. Le café torréfié possède des propriétés antibactériennes contre des bactéries Gram+ et Gram-, dont S. mutans. Il stimule également l’activité des lysozymes qui ont eux-mêmes une activité anti-bactérienne. Il a également été montré in vitro que des extraits de café, vert ou torréfié, bloquent l’adhésion de S. mutans. Les composants du café ayant l’activité anti-adhésive la plus marquée sont la caféine et des polyphénols (trigonelline et acide chlorogénique), qui auraient une action synergique.

Des effets à confirmer

 

A ce stade, l’efficacité des polyphénols du café – mais aussi du thé et du cacao qui ont des propriétés anti-cariogènes similaires – nécessite d’être confirmée par des études in vivo sur différents groupes d’âge et différentes aires géographiques, car la prévalence des caries est liée aux habitudes alimentaires, à l’hygiène buccale, à la virulence de la microflore buccale et aux variations du système immunitaire.

 

 

 

Une thérapie anti-cariogène basée sur ces composants, par exemple la synthèse d’analogues des polyphénols naturels spécifiquement conçus pour inhiber la croissance et l’adhésion des bactéries à la surface des dents, pourrait être développée puisqu’ils sont sans danger et que leur coût est relativement modique.

Astrid Nehlig
Directrice de Recherche, Inserm U666, faculté de médecine, Strasbourg


Pour en savoir plus :
1.
Ferrazzano GF et al. Anti-cariogenic effects of polyphenols from plant stimulant beverages (cocoa, coffee, tea). Fitoterapia 2009 ; 80 : 255-62.
2.
Daglia M et al. Isolation of an antibacterial component from roasted coffee. J Pharm Biomed Anal 1998 ; 18 : 219-25.
3.
Daglia M et al. Antiadhesive effect of green and roasted coffee on Streptococcus mutans’ adhesive properties on saliva-coated hydroxyapatite beads. J Agric Food Chem 2002 ; 50 : 1225-9.

 

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Antioxydants Santé générale

Les effets bénéfiques des polyphénols du café

Les premiers résultats de l’étude NutriNet Santé montrent que le café est la première source de polyphénols des Français. Quels sont ces polyphénols et quels sont leurs effets sur la santé ?


 

Les différents types de polyphénols

 

L’étude NutriNet-Santé indique que les principales sources alimentaires de polyphénols sont le café (37 %), le thé (34 %), le chocolat (10 %) et les fruits et légumes (7 %). Un symposium sur les polyphénols des plantes s’est tenu en Malaisie en juin 2009. Il confirme que les polyphénols du café sont en majorité des acides chlorogéniques et qu’ils possèdent des propriétés antioxydantes. Le café filtre contient entre 100 et 200 mg d’acides chlorogéniques pour 100 ml. Le plus abondant est l’acide 5-cafeoylquinique qui représente 35-50 % de ces composés, suivi de l’acide feruloylquinique.

 

 

Quelle quantité par tasse ?

 

La concentration en polyphénols est inversement proportionnelle au degré de torréfaction du café, et elle varie de 200 à 550 mg de polyphénols pour une tasse de café. Chaque tasse de café augmente la capacité antioxydante du plasma de 5,5 %. La consommation quotidienne de café apporte 0,5-1 g de polyphénols qui sont absorbés au niveau de l’intestin grêle.

 

Comment sont-ils absorbés par l’organisme ?

 

Les voies d’absorption, de métabolisme et d’excrétion des polyphénols sont complexes et ne sont pas bien connues pour l’instant. On sait toutefois que les acides chlorogéniques du café sont efficacement absorbés et que leur absorption dépend du métabolisme de la microflore intestinale. Beaucoup de métabolites des acides chlorogéniques du café peuvent être mesurés dans le plasma après l’absorption de café.

 

 

Quels effets du café sur la santé ?

Un effet anti-oxydant

Les hypothèses indirectes proviennent pour la plupart de travaux sur l’animal ou sur des lignées cellulaires qui ont montré le rôle des antioxydants dans la protection contre le stress oxydatif. Toutefois, à ce jour, aucune preuve directe chez l’humain n’est disponible et, dans la plupart des cas, les études comparant les effets du café normal et décaféiné sont peu nombreuses.

Une protection contre le diabète de type 2 ?

Diverses études épidémiologiques prospectives ont rapporté que des sujets consommant au moins 4 tasses de café par jour avaient un risque réduit de 30 % environ de développer un diabète de type 2 comparés aux non-consommateurs. Cette association persiste avec le café décaféiné et elle est renforcée par l’ajustement sur la teneur en caféine du café, ce qui suggère que des composés autres que la caféine, comme les acides chlorogéniques, seraient responsables de cet effet. Toutefois les mécanismes impliqués et les composés responsables de cet effet n’ont pas été identifiés.

Des effets sur la tension artérielle

A ce jour, il n’existe que peu de démonstrations « directes » des effets positifs des polyphénols du café sur la santé. On a montré que la caféine seule avait un effet hypertenseur car sa consommation régulière induit une augmentation de 4,16 mm de la pression systolique et de 2,41 mm de la pression diastolique. Par contre le café induit des augmentations de tension artérielle plus modérées, 1,22 mm pour la pression systolique et 0,49 mm pour la pression diastolique. Cette différence pourrait être liée à l’effet anti-hypertenseur compensateur des acides chlorogéniques, comme l’indiquent les études chez l’animal.

Etude sur les maladies cardiovasculaires

Une étude épidémiologique sur la consommation de café et les maladies cardiovasculaires a montré que les femmes qui consomment du café ont un risque cardiovasculaire réduit par rapport à celles qui n’en consomment pas, avec une réduction maximale pour 1 à 3 tasses de café (RR 0,76 ; IC 95 % : 0,64-0,91). De plus, les femmes qui consomment au moins 6 tasses de café quotidiennes ont un risque de mortalité lié à des maladies inflammatoires réduit de 30 %, effet potentiellement lié à la présence des polyphénols antioxydants.

 

 

 

Au niveau du cancer

La consommation de café a un effet préventif dans le cancer colorectal. Dans celui du foie, plusieurs études prospectives incluant un grand nombre de sujets ont retrouvé une association inverse entre la consommation de café et le risque de développer la maladie, en particulier dans les populations à risque élevé. Dans les deux cas, les études ont formulé des hypothèses quant au rôle des antioxydants dans la prévention, induite par la consommation de café. En effet, le dommage oxydatif est incriminé dans plusieurs mécanismes de carcinogenèse et il a été suggéré que le café pourrait efficacement inhiber certaines des voies oxydatives qui mènent au cancer. Ainsi, la consommation de café augmente la concentration de glutathion dans le plasma et le mucus du colon, indiquant une activité de détoxification accrue. Toutefois, aucune preuve directe n’est disponible à ce jour et les comparaisons café normal versus café décaféiné sont peu nombreuses.

En conclusion

Il semblerait que les polyphénols antioxydants retrouvés dans de nombreux aliments et boissons dont le café peuvent aider à préserver la santé et à prévenir un certain nombre de maladies. Le café représente la première source alimentaire d’antioxydants pour de nombreuses populations. Toutefois les données humaines actuelles ne sont pas suffisantes pour conclure avec certitude à un effet protecteur des polyphénols du café.

 


Astrid Nehlig

(
Directrice de Recherche, Inserm U666, Faculté de médecine, Strasbourg)
Santé et Café News 46 – juin 2010


Pour en savoir plus

– Chang AS et al. Symposium on Plant Polyphenols: nutrition, Health and Innovations, June 2009. Nutr Rev 2010 ; 68 : 246-52.
– Site de l’étude NutriNet-Santé : www.etude-nutrinet-sante.fr