咖啡对运动员的影响因人而异，适量饮用可能提升运动表现，过量则可能产生负面影响。咖啡因是咖啡中的主要活性成分，可能通过刺激中枢神经系统、促进脂肪代谢等方式影响运动能力。
咖啡因已被多项研究证实能在耐力运动中延缓疲劳感，短时间高强度运动中提高爆发力。其作用机制包括阻断腺苷受体减少困倦感，促进肾上腺素分泌增强肌肉收缩效率。国际奥委会允许运动员赛前摄入适量咖啡因，但尿液中浓度不得超过规定标准。对于长跑、自行车等有氧运动，咖啡因可帮助节省肌糖原消耗，延长运动时间。力量型运动员也可能从咖啡因中获得重复冲刺能力的提升。
部分运动员饮用咖啡后可能出现心悸、胃肠不适或睡眠障碍。咖啡因的半衰期较长，下午或晚间摄入可能干扰休息质量。存在咖啡因代谢基因差异的个体对相同剂量反应不同，少数人可能出现焦虑或手抖。心血管疾病风险较高的运动员需谨慎控制摄入量。比赛前突然增加咖啡因剂量可能引发排尿频繁等不适症状。
运动员饮用咖啡建议控制在每天400毫克咖啡因以内，相当于2-3杯现煮咖啡。避免在赛前1小时集中饮用以防利尿作用，优先选择低酸度的冷萃咖啡减少胃肠刺激。长期饮用者应注意补充水分和钙质，定期评估咖啡因对个人训练质量的影响。特殊体质或服用特定药物的运动员应咨询队医制定个性化方案。
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