Koffein och dess inverkan på militär verksamhet

6 Jan

Strax innan årsskiftet publicerade den amerikanska armén en artikel om energidrycker och varför soldater borde se över sin konsumtion. Jag är inte inläst på just deras problematik, däremot är relationen mellan den amerikanska försvarsmakten och energidrycken ”Rip it” känd världen över. Det har genom åren publicerats en rad internetartiklar just på ämnet om överkonsumtion av energidrycker, framförallt när det får tragiska konsekvenser i form av dödsfall. Problematiken ligger i att människor dricker koffeinhaltiga drycker som om de vore läsk eller vatten. Det är den här mängden, framförallt under en kort tidsperiod, som leder till allvarliga biverkningar som är skadliga för hälsan. Det som däremot sällan porträtteras i media är de studier som visar på positiva effekter vid ett måttligt intag av koffein.

Den militära verksamheten ställer krav på soldaten att denna ska vara pigg och alert, även under dygnets mörkaste timmar. Det är inte alltid personen i fråga har haft möjlighet att sova innan det är dags att gå på ett patrullpass över natten. I Sverige är vi bortskämda med att ha en stark kaffe-kultur där det alltid finns tillgång till en termos med den koffeinhaltiga drycken. Det är även djupt inpräglat i det kollektiva minnet att för hög konsumtion av kaffe gör att du kommer få spendera tid på toaletten, eller får halsbränna. Samma koppling görs sällan till energidryck. De bieffekter som det pratas om i folkmun är ”hjärtklappning” och skakningar. Något som är obehaglig men ses som att det går över efter ett tag.

Nackdelen med kaffe är dock att det inte är en positiv smakupplevelse att dricka kallt, ger ifrån sig doft samt kräver en viss tillredning. Dessutom är det inte alla som är värst sugna på varm dryck när man befinner sig i ett varmt land. Där har energidrycker överhanden mot kaffet. Det är en smidig förpackning, lätt att förtära och finns att tillgå i princip överallt i världen. Koffein används flitigt som prestationshöjare i bland annat kosttillskott för träning. Fungerar koffein som en prestationshöjare även när det gäller skytte?

En studie från 1999 testade huruvida koffein påverkade individers förmåga att skilja på vän och fiende, samt snabbhet till skott samt precision under långa vaktpass[1]. Elva (11) män och elva (11) kvinnor delades in i fyra olika grupper (200mg koffein och enbart fiende, 200mg samt vän och fiende, placebo enbart fiende samt placebo vän och fiende). Dessa grupper fick sen under tre (3) timmar stå vaktpass där instruktionen var att nedkämpa upptäckta fiender. Testpersonerna fick koffeinet, eller placebon, i tablettform tio (10) minuter innan de skulle påbörja sitt simulerade vaktpass.

Resultatet visade att koffeingruppen inte bara reagerade snabbare (dvs upptäckte något), utan även hade en positiv inverkan på träffresultatet. Framförallt kvinnor som fått koffein hade bättre träffresultat än placebo-gruppen (figure 2).

Vidare såg man även en positiv effekt på testpersonernas förmåga att skilja mellan vän och fiende (figure 3). Överlag pekar studien även på att samtliga grupper uppvisar sämre resultat sista timmen men att koffeingrupperna inte har en lika brant trend. Vilket är intressant utifrån perspektivet vilken längd på vaktpass är mest optimalt för att uppnå en säker bevakning.

Det här testet gjordes med utvilade soldater som inte blivit berövade sin vila. Vilken effekt kan då koffein ha på utmattade soldater? En studie från 2001 testade 68st SEAL-rekryter under “Hell Week”. De delades in i fyra olika grupper som fick antingen placebo, 100, 200 eller 300mg koffein i tablettform efter de inte fått sova på 72 timmar och blivit utsatta för andra stressorer. Individerna fick sedan fortsätta med ordinarie träning för att en (1) timme, samt åtta (8) timmar senare genomföra specifika tester för studien. Anledningen till dessa två hålltider var att man väntade sig att koffeinet skulle nått optimal effekt efter en (1) timme och helt försvunnit efter åtta (8) timmar.

Bilden ovanför visar koffeinkoncentrationen i salivproven tillsammans med salivprov som togs innan “Hell week” började.

Testerna bestod bland annat av ett salivprov, skjutprov samt självupplevd trötthet. Man såg att grupperna som fick 200 samt 300mg koffein var snabbare på att slutföra uppgifter både timmen direkt efter intag och åtta (8) timmar senare. Det var framförallt uppgifter som krävde att individen kunde ta till sig ny information och omvandla den för att lösa ut uppgiften. Studien pekade på att sömnbristen hade stor påverkan på skjutprecisionen, och att koffeinet hade liten inverkan på detta. Samtidigt såg de små positiva effekter på vissa variabler kopplade till skyttet. Vilket är intressant då en annan rapport från en studie utförd på 62 SEAL-rekryter under “Hell Week” av samma forskargrupp, visar positiv inverkan på bland annat träffsäkerheten (se bild nedan). Precis som i den andra studien såg man inte några negativa biverkningar i form av skakningar som skulle påverka skyttet.

Men vad innebär detta då praktiskt? Samtliga studier har valt att ge testpersonerna koffein i tablettform. Till vardags får vi i oss koffein genom olika drycker. En burk NOCCO (330ml) innehåller 180mg, en burk Monster (500ml) innehåller 150mg medans en kopp kaffe (135ml) innehåller 80mg koffein. Läkemedelsverket ger följande information kopplat till koffeinmängd och kroppsvikt, samt vilka mängder som är direkt skadliga.

Ett högt koffeinintag under lång tid kan leda till viss tolerans mot en del av de farmakologiska effekterna. Det har angivits i vetenskaplig litteratur att 20 mg koffein/kg kroppsvikt kan ge lindrig förgiftning, detta motsvarar 1200 mg (=1,2g) för en person som väger 60 kg. Allvarlig eller dödlig förgiftning kan uppstå efter intag av 150 – 200 mg/kg kroppsvikt, vilket motsvarar 9000–12000 mg (9–12g) för en person som väger 60 kg.

Giftinformationscentralen har följande gradering av koffeinintag och förgiftning (december 2009)). Hos vuxna klassificeras de symtom som uppkommer efter intag av

  • 1-2 g koffein som lindrig förgiftning
  • 3 g som medelsvår
  • 6 g som allvarlig
  • 10 g som mycket allvarlig förgiftning.

Det är alltså många burkar som behövs konsumeras under kort tid för att uppnå förgiftning, därmed inte sagt att det är omöjligt om man dricker energidryck som läsk. Det finns däremot en rad bieffekter vid ett stadigt bruka av energidryck. Den minst oväntade är givetvis rubbad sömnrytm och svårigheter att sova. Vidare har amerikansk flygvapen-personal rapporterat om högre hjärtfrekvens och uttorkning[2].

Nu har inte de här studierna använt sig av energidryck utan fokuserat sig på koffeinet. Det gör inte studierna mindre relevanta i sammanhanget eftersom det är just mängden koffein som gör att överkonsumtion av energidryck blir hälsovådligt.

Slutsatser

Koffein når fulleffekt efter en (1) timme, och kan ha en fortsatt positiv effekt i upp till åtta (8) timmar efter intag[3]. Det optimala intaget ligger på 200mg enligt studierna[1,3]. Det finns en liten effekt även vid 100mg, men i jämförelse med 200 och 300mg är den försumbar. Skillnaden mellan placebo och koffein-gruppen i precision är markant under nattliga övningar där deltagarna inte fick sova[4]. I studierna såg man inte heller att koffeinet orsakade darrningar, eller på annat sätt påverkade finmotoriken negativt upp till 300mg[1,3]. Ingen av studierna tar hänsyn till kroppsvikt, där en mindre person kan bli lättare påverkad av mindre mängd koffein kontra en person som är större. Koffein kan bidra till ökad “snabbhet-till-skott” utan minskad precision[5].

Källor:

[1]Johnson, R F., Merullo D J. 1999. Friend-Foe Discrimination, Caffeine, and Sentry Duty. Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society Annual Meeting Vol 43(23): 1348-1352

[2]Johnson, L. A., Foster, D., & McDowell, J. C. (2014). Energy drinks: review of performance benefits, health concerns, and use by military personnel. Military medicine, 179(4), 375-380.

[3]Lieberman, H. R., Tharion, W. J., Shukitt-Hale, B., Speckman, K. L., & Tulley, R. 2002. Effects of caffeine, sleep loss, and stress on cognitive performance and mood during U.S. Navy SEAL training. Psychopharmacology (2002) 164: 250. doi:10.1007/s00213-002-1217-9

[4]McLellan, T.M., et al., The Effectiveness of Caffeine to Maintain Physical and Cognitive Function during Continuous Operations. DRDC Toronto, Walter Reed Army Institute of Research and New Zealand Defense Force. 2003.

[5]Tharion, William J.; Shukitt-Hale, Barbara; Lieberman, Harris R. 2003. Caffeine Effects on Marksmanship During High-Stress Military Training with 72 Hour Sleep Deprivation. Aviation, Space, and Environmental Medicine, Volume 74(4): 309-314.

Arrington, Yolanda R. 2016. The science behind why you should stop chugging so many energy drinks. https://www.army.mil/article/180140/the_science_behind_why_you_should_stop_chugging_so_many_energy_drinks

Läkemedelsverket https://www.livsmedelsverket.se/livsmedel-och-innehall/mat-och-dryck/drycker-och-alkohol/energidrycker/

Kommentera

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *