Evidence-Based Supplements for the Enhancement of Athletic Performance

Abstract

A strong foundation in physical conditioning and sport-specific experience, in addition to a bespoke and periodized training and nutrition program, are essential for athlete development. Once these underpinning factors are accounted for, and the athlete reaches a training maturity and competition level where marginal gains determine success, a role may exist for the use of evidence-based performance supplements. However, it is important that any decisions surrounding performance supplements are made in consideration of robust information that suggests the use of a product is safe, legal, and effective. The following review focuses on the current evidence-base for a number of common (and emerging) performance supplements used in sport. The supplements discussed here are separated into three categories based on the level of evidence supporting their use for enhancing sports performance: (1) established (caffeine, creatine, nitrate, beta-alanine, bicarbonate); (2) equivocal (citrate, phosphate, carnitine); and (3) developing. Within each section, the relevant performance type, the potential mechanisms of action, and the most common protocols used in the supplement dosing schedule are summarized.

Infographic: Helping athletes make decisions on dietary supplement use

“…The outcome was a comprehensive review of the evidence relating to the potential benefits and risks associated with supplement use 3. It was concluded, after 3 days of intensive discussion, that dietary supplements are a legitimate part of the high-performance athlete’s preparation that, when used appropriately, can play a role in maintaining good health,4 supporting effective training4 and optimising performance in competition 5. It was also recognised, however, that the evidence for the efficacy of many of the supplements used by athletes is limited and that even where some evidence does exist, little is derived from studies of elite athletes and few studies have used experimental models that resemble sporting contests 6.…”

The Acute Effects of Low-Dose Coffee Consumption on Anaerobic Performance in Adolescent Female Handball Players

“…Kısa süreli yüksek şiddetli egzersizlerden yaklaşık 60 dk önce tüketilen 3-6 mg/kg kafeinin kısa süreli anaerobik maksimum güç ve ortalama güç performansını yaklaşık %3-6,5 artırdığı belirtilmektedir. 1,3,47,48 Glaister ve ark., rekreasyonel olarak aktif erkeklerde (21 yaş) 5 mg/kg akut kafein tüketiminin, 6 s süreli bisiklet ergometresinde yapılan sprint testi sırasındaki maksimum güçte artış sağladığını rapor etmişlerdir. 6 Bu sonuçlara benzer olarak akut kafein tüketiminin 1 tekrar maksimum kuvvette, tükenene kadar tekrar sayısında, 1 km bisiklet performansı sırasındaki anaerobik güç çıktısında, üst beden anaerobik, tekrarlı anaerobik performansında, 200 m koşu performansında, yüksek açısal hızlarda maksimum izokinetik diz ekstansör kuvvetinde, aktif ve skuat sıçrama yüksekliğinde artış etkileri raporlayan araştırma sonuçları bulunmaktadır.…”

“…1 Kafein de performans artırıcı olarak 30 yıldan fazla bir süredir sporcular tarafından ergojenik destek olarak kullanılmakta olup, atletik performansa etkileri kapsamlı olarak araştırılmıştır. 2,3 Doğal olarak yetişen bitkisel bir alkaloid ve psikostimülan olan kafein, metilksantin (1,3,7-trimethylxanthine) olarak sınıflandırılır. Metilksantinlerin örneklerinden olan teofilin ve teobromin gibi etken maddeler içermektedir.…”

“…20,21 Kafeinin atletik per-formansa etkisinin altında; endorfin salınımında artış, egzersiz sonrası lenfositleri aktivasyon, nötrofil fonksiyonundaki düşüşlerde azalma, nöromusküler fonksiyonda artış, nörotransmitter salınımında artış, motor ünite ateşleme sıklığında artış, SSS'yi uyararak uyanıklık ve odaklanmada artış, lipoliz uyarımı, yağ oksidasyonuna ve katekolamin salınımına etkisi, oksijen alımında, metabolik hızda, serotonin seviyesinde, endorfin salınımında ve sempatetik aktivitede artış, adenozin antagonizmasıyla inhibitör nöronların aktivitesinde azalma ve egzersiz sırasındaki efor ve ağrı algısında düşüş, ağrı kesici ve analjezik etkisi, pulmoner düz kaslarda gevşeme, bronşiyal dilatasyon, solunum oranında, nabızda artış, reaksiyon zamanında, maksimum kuvvet, kassal dayanıklılık ve güçte artış, sistolik kan basıncında artış etkisi yatmaktadır. 1,3,5,6,10,14,22 Kafeinin performansa olan etkilerinin altında, adipoz dokudan kaslara serbest yağ asitlerinin mobilizasyonunda ve yağ oksidasyonunda artış ile birlikte kas glikojenini koruma rolünün olduğu bildirilmektedir. 23 Bununla beraber iyi antrenmanlı ya da rekreasyonel olarak aktif bireylerde dayanıklılık performansına ve anaerobik performansa pozitif etkileri olduğunu belirten sonuçlar bulunmaktadır.…”

Beyond sports: Efficacy and safety of creatine supplementation in pathological or paraphysiological conditions of brain and muscle

“…10 So far, the advantages of increasing tissue creatine (and, consequently, phosphocreatine) content through exogenous supplementation has T A B L E 1 Creatine content in some foods (quantities refer to raw foods, cooking causes some creatine degradation) been exploited mainly in the sports and bodybuilding, with creatine being massively consumed by athletes and bodybuilders to augment muscle power and volume. 11,13 Besides its well-known use by sportsmen and bodybuilders, creatine supplementation has been advocated in numerous pathological or physiological conditions, as a way to increase tissue energy with the goal of correcting symptoms of diseases or improving performance under specific conditions. Initially, experimental data suggested that creatine supplementation may improve the outcome of brain hypoxia or ischemia.…”