Cà phê buổi sáng có gây mất nước trầm trọng hơn khi làm việc dưới nắng?

Nhiều người có thói quen bắt đầu ngày mới bằng một ly cà phê đậm đà để tỉnh táo trước khi ra đồng, đến công trường hoặc tham gia các hoạt động thể thao ngoài trời. Tuy nhiên, khi bước vào những ngày nắng nóng gay gắt, không ít người e ngại rằng đặc tính lợi tiểu của caffeine sẽ rút cạn nguồn nước trong cơ thể, khiến tình trạng kiệt sức hay say nắng trở nên nghiêm trọng hơn.

Thực tế, các bằng chứng khoa học hiện đại cho thấy một lượng caffeine vừa phải không hề gây ra tình trạng mất nước trầm trọng hay làm rối loạn khả năng điều hòa thân nhiệt của cơ thể dưới trời nắng nóng. Việc hiểu đúng bản chất tác động sinh lý của caffeine sẽ giúp bạn duy trì sự tỉnh táo và năng suất làm việc mà không phải chịu những nỗi lo vô căn cứ.

Nỗi lo mất nước từ ly cà phê buổi sáng dưới trời nắng gắt

Quan niệm cà phê gây mất nước xuất phát từ thực tế rằng caffeine có tác dụng kích thích nhẹ lên hệ tiết niệu, thúc đẩy bàng quang đào thải nước tiểu nhanh hơn. Khi làm việc ngoài trời nắng gắt, cơ thể vốn đã phải đối mặt với nguy cơ mất một lượng mồ hôi khổng lồ để hạ nhiệt. Do đó, nỗi sợ rằng việc uống cà phê trước khi ra nắng sẽ "kích hoạt" quá trình mất nước cấp tính là điều rất phổ biến trong cộng đồng.

Nhiều tổ chức và cơ quan trước đây từng khuyến cáo người lao động hoặc vận động viên nên kiêng caffeine trước và trong khi vận động ở môi trường nhiệt độ cao ^[1]. Lời khuyên này bắt nguồn từ giả định rằng sự mất cân bằng dịch và chất điện giải có thể làm tăng gánh nặng sinh lý lên tim mạch và hệ thần kinh ^[1]. Tuy vậy, những dữ liệu thực tế lại không cho thấy caffeine nguy hiểm đến mức như vậy nếu được sử dụng đúng cách và ở mức độ hợp lý.

Hiệp hội Dinh dưỡng Thể thao Quốc tế (ISSN) trong tuyên bố đồng thuận công bố năm 2021 đã xem xét kỹ lưỡng vấn đề này ^[2]. Cơ quan này ghi nhận rằng caffeine thường được đề xuất là có thể làm tăng nguy cơ mắc các bệnh lý liên quan đến nhiệt do lo ngại về nhiệt độ cơ thể và tình trạng hydrat hóa ^[2]. Thế nhưng, phần lớn các nghiên cứu khoa học uy tín đã khẳng định lượng caffeine tiêu thụ không làm suy giảm đáng kể trạng thái giữ nước, không làm trầm trọng thêm sự mất nước và không gây nguy hiểm cho quá trình điều hòa thân nhiệt ^[2].

Caffeine tác động thế nào đến lượng nước và điện giải?

Để hiểu vì sao cà phê không làm cơ thể "khô cạn" dưới nắng nóng, chúng ta cần xem xét cơ chế bài tiết dịch và các chất khoáng hòa tan. Caffeine thực sự có tác động nhất định đến thận, nhưng mức độ ảnh hưởng của nó không đủ lớn để phá vỡ thế cân bằng nội môi của một cơ thể đang vận động.

Một nghiên cứu công bố năm 2009 đã tiến hành theo dõi 7 vận động viên xe đạp được rèn luyện sức bền và đã thích nghi với nhiệt độ cao ^[3]. Các đối tượng tham gia đạp xe kéo dài 120 phút trong điều kiện môi trường khô nóng ở 36 độ C và độ ẩm 29% ^[3]. Khi đối tượng nạp một liều caffeine tương đương 6 mg cho mỗi kg trọng lượng cơ thể trước buổi vận động 45 phút, các chuyên gia quan sát thấy tốc độ dòng nước tiểu tăng khoảng 28% ^[3].

Cùng với việc gia tăng bài tiết nước tiểu, lượng chất điện giải bị mất qua mồ hôi như natri, clorua và kali cũng ghi nhận mức tăng khoảng 14% dưới tác động của liều caffeine này ^[3]. Mặc dù các chỉ số bài tiết có sự thay đổi rõ rệt, kết luận của nghiên cứu khẳng định rằng hiện tượng gia tăng dòng nước tiểu và bài xuất điện giải mồ hôi này là không đủ để tác động tiêu cực đến tình trạng mất nước nói chung hoặc làm thay đổi nồng độ điện giải trong máu khi vận động suốt 2 giờ ngoài nắng nóng ^[3].

Thậm chí trong điều kiện phòng thí nghiệm ở nhiệt độ trung tính 25 độ C và độ ẩm 50%, một nghiên cứu công bố năm 1990 trên 7 nam giới được huấn luyện bài bản cũng ghi nhận kết quả tương đồng ^[4]. Khi các đối tượng được bổ sung caffeine liều 5 mg/kg trước buổi tập 2 giờ kết hợp thêm 2,5 mg/kg trước buổi tập 30 phút, lượng nước mất toàn phần không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa nhóm dùng caffeine và nhóm dùng giả dược (lần lượt là 1376 mL so với 1141 mL) ^[4]. Tốc độ tiết mồ hôi cũng như tỷ lệ phần trăm thay đổi thể tích huyết tương của hai nhóm hoàn toàn tương đương nhau, cho thấy caffeine không gây nhiễu loạn cân bằng dịch thể ^[4].

Bằng chứng thực nghiệm khi vận động trong môi trường nhiệt độ cao

Những thử nghiệm mô phỏng điều kiện làm việc khắc nghiệt đã cung cấp thêm góc nhìn thực tế về phản ứng của cơ thể khi có caffeine. Trong thực tế đời sống và quân sự, người lao động thường xuyên phải làm việc kéo dài dưới ánh nắng chói chang trong tình trạng thiếu ngủ, nơi caffeine trở thành cứu cánh để duy trì sự tỉnh táo và tập trung ^[1].

Một nghiên cứu công bố năm 2006 đã kiểm tra phản ứng điều hòa thân nhiệt trong bài kiểm tra khả năng chịu nhiệt khi tập thể dục trên 59 nam sinh viên khỏe mạnh ^[1]. Các đối tượng có độ tuổi trung bình khoảng 21,6 tuổi, cân nặng 75,4 kg, được cho dùng mức caffeine ổn định 3 mg/kg/ngày trong 6 ngày đầu ^[1]. Từ ngày thứ 7 đến ngày thứ 12, họ được chia ngẫu nhiên vào ba nhóm điều trị với các mức liều: không dùng caffeine (nhóm G0), dùng 3 mg/kg/ngày (nhóm G3) hoặc dùng 6 mg/kg/ngày (nhóm G6) ^[1].

Vào ngày thứ 12, các đối tượng thực hiện bài kiểm tra đi bộ 90 phút trên thảm dốc 5% ở nhiệt độ 37,7 độ C và độ ẩm 56,3% ^[1]. Kết quả đo lường cho thấy hoàn toàn không có sự khác biệt giữa các nhóm về các biến số huyết tương, nước tiểu, chức năng tim mạch hay cảm nhận chủ quan ^[1]. Việc nạp caffeine cấp tính ở những người dùng caffeine mạn tính liều 3 và 6 mg/kg không làm biến đổi cân bằng dịch - điện giải hay sức bền khi vận động dưới nhiệt độ cao so với nhóm không sử dụng ^[1].

Ngay cả khi đẩy liều lượng lên mức rất cao, khả năng duy trì cân bằng của cơ thể vẫn rất ấn tượng. Một nghiên cứu công bố năm 2011 được thực hiện trên 10 người nam giới không quen với môi trường nóng và cũng không phải là người dùng caffeine thường xuyên ^[5]. Họ được cho uống liều caffeine rất lớn lên tới 9 mg cho mỗi kg trọng lượng cơ thể hoặc dùng giả dược trước khi đạp xe 30 phút trong môi trường khắc nghiệt ở 40 độ C và độ ẩm 25% ^[5].

Kết quả ghi nhận liều caffeine 9 mg/kg không làm thay đổi đáng kể sự cân bằng nhiệt của cơ thể trong quá trình vận động ^[5]. Các biến số về tích trữ nhiệt, hấp thu nhiệt khô và cảm nhận mức độ thoải mái về nhiệt không có sự khác biệt giữa nhóm dùng caffeine và giả dược ^[5]. Điều này củng cố nhận định rằng nỗi sợ uống một ly cà phê làm cơ thể kiệt quệ vì mất nước là không có cơ sở thực tế.

Khả năng điều hòa thân nhiệt: Cà phê có làm cơ thể nóng hơn?

Một giả thuyết khác khiến nhiều người lo ngại là caffeine có thể thúc đẩy sinh nhiệt, làm nhiệt độ vùng lõi cơ thể tăng vọt và dễ dẫn đến đột quỵ nhiệt. Trên thực tế, caffeine có thể kích thích chuyển hóa nhẹ, nhưng các cơ chế tản nhiệt tự nhiên của con người hoàn toàn đủ sức bù trừ.

Trong thử nghiệm năm 2011 với liều lượng 9 mg/kg, nhiệt độ cơ thể trung bình lúc bắt đầu tập luyện của nhóm dùng caffeine có nhỉnh hơn một chút so với nhóm giả dược (37,18 độ C so với 36,93 độ C), đồng thời sản sinh nhiệt cũng cao hơn khoảng 8 Watt ^[5]. Tuy nhiên, mức tăng nhiệt độ rất nhỏ này hoàn toàn không được người tham gia nhận biết và không đủ để làm tăng căng thẳng sinh lý hay làm tăng nguy cơ mắc bệnh do nhiệt ^[5].

Tương tự, nghiên cứu năm 2009 trên các tay đua xe đạp cho thấy việc sử dụng caffeine đơn thuần hay kết hợp với nước lọc đều không làm suy giảm khả năng tỏa nhiệt hoặc làm thay đổi tốc độ tiết mồ hôi và lưu lượng máu qua da cẳng tay ^[3]. Khi không được bù nước, nhiệt độ trực tràng cuối buổi tập của họ đạt tới 39,4 độ C, nhưng khi được uống nước bù đắp 97% lượng mồ hôi mất đi, nhiệt độ trực tràng được giữ vững ở mức 38,7 độ C cho dù có dùng thêm 6 mg/kg caffeine hay không ^[3].

Ngay cả trong các nghiên cứu thử nghiệm phối hợp caffeine với các chất sinh nhiệt khác, khả năng cân bằng của cơ thể vẫn được giữ vững. Nghiên cứu năm 1999 trên 10 nam giới khỏe mạnh tập luyện ở môi trường 40 độ C và độ ẩm 30% khi dùng kết hợp 5 mg/kg caffeine cùng 1 mg/kg ephedrine cho thấy: mặc dù tốc độ chuyển hóa có tăng nhẹ nhưng cơ thể đã bù đắp đầy đủ thông qua các cơ chế tỏa nhiệt, giúp nhiệt độ bên trong không bị tăng cao trong suốt quá trình vận động vừa phải ^[6].

Hiệu suất làm việc và sự bền bỉ của cơ bắp dưới nắng

Không những không gây hại cho cân bằng dịch ở mức nghiêm trọng, caffeine còn mang lại những lợi ích rõ rệt trong việc cải thiện sức bền và duy trì sức mạnh cơ bắp cho người phải hoạt động dưới thời tiết oi bức.

Trong thử nghiệm chịu nhiệt năm 2006, thời gian chịu đựng bài kiểm tra đi bộ ở nhóm dùng liều 3 mg/kg caffeine đạt mức 86 phút, cao hơn đáng kể so với con số 75 phút ở nhóm không dùng caffeine ^[1]. Điều này chứng minh caffeine có thể kéo dài khả năng hoạt động thể chất mà không làm tổn hại đến an toàn nhiệt của cơ thể ^[1].

Một nghiên cứu công bố năm 2008 đã phân tích sâu hơn về tác động của caffeine đối với sự mệt mỏi thần kinh cơ khi tập luyện kéo dài 120 phút ở 36 độ C ^[7]. Nghiên cứu tiến hành trên 7 vận động viên đua xe đạp, thử nghiệm các điều kiện không bù nước, bù nước lọc hoặc bù dung dịch điện giải chứa 6% carbohydrate, kết hợp hoặc không kết hợp với 6 mg/kg caffeine ^[7]. Khi không được bù nước, các đối tượng bị mất nước tới 3,8% trọng lượng cơ thể và nhiệt độ trực tràng vọt lên 39,4 độ C ^[7].

Tuy nhiên, các đợt thử nghiệm có nạp caffeine đã giúp tăng công suất đạp xe tối đa thêm 3% so với các đợt không dùng caffeine ^[7]. Sau buổi tập, mức độ sụt giảm lực co cơ tự nguyện tối đa ở nhóm không bù nước lên tới -11%, nhưng việc bổ sung caffeine đã giúp duy trì lực co cơ tương đương với việc được bù nước và điện giải ^[7]. Caffeine hỗ trợ duy trì hoạt hóa tự nguyện của hệ thần kinh, từ đó giảm bớt cảm giác mệt mỏi trung ương ngay cả khi cơ thể đang phải chịu đựng tình trạng mất nước và thân nhiệt tăng cao ^[7].

Những khoảng trống khoa học và giới hạn của các bằng chứng

Mặc dù các dữ liệu hiện có đem lại bức tranh khá tích cực, chúng ta cũng cần nhìn nhận các giới hạn nhất định trong y văn hiện đại để không chủ quan. Không phải mọi tình huống thực tế đều giống hệt với môi trường được kiểm soát trong phòng thí nghiệm.

Một nghiên cứu trắc lượng thư mục toàn diện công bố năm 2024 đã phân tích dữ liệu trên các cơ sở dữ liệu Web of Science và SCOPUS về tác động của caffeine đối với vận động trong môi trường nóng ^[8]. Báo cáo này chỉ ra rằng số lượng nghiên cứu kiểm tra tác động của caffeine trong điều kiện nóng còn tương đối thưa thớt và tiến triển khá chậm chạp trong những năm gần đây ^[8]. Phần lớn các công trình tập trung trong một mạng lưới học thuật dẫn dắt bởi Giáo sư Lawrence Armstrong, trong khi sự đóng góp từ các nhóm nghiên cứu độc lập khác còn khá rải rác ^[8].

Nghiên cứu năm 2024 cũng nhấn mạnh rằng các kết luận hiện tại vẫn còn tồn tại những điểm chưa hoàn toàn nhất quán, đòi hỏi phải tiếp tục đào sâu nghiên cứu thêm về liều lượng, cách thức sử dụng và sự khác biệt giữa các quần thể cá nhân cụ thể ^[8]. Đồng thời, hầu hết các thử nghiệm lâm sàng chuyên sâu (như các nghiên cứu năm 2008, 2009, 2011) đều được tiến hành trên nhóm đối tượng quy mô nhỏ gồm 7 đến 10 nam giới trẻ tuổi, có nền tảng thể lực tốt hoặc đã qua rèn luyện [3, 4, 8]. Kết quả này có thể không phản ánh hoàn toàn chính xác phản ứng của những người lớn tuổi, người có thể trạng yếu hoặc những người mang bệnh lý nền.

Những ai cần cẩn trọng khi dùng cà phê ngày nắng?

Từ các bằng chứng khoa học, việc uống một tách cà phê buổi sáng là an toàn với đa số người khỏe mạnh, nhưng một số nhóm đối tượng vẫn cần hết sức lưu ý:

Thứ nhất là những người không có thói quen sử dụng caffeine thường xuyên. Những người lần đầu sử dụng hoặc rất ít khi uống cà phê có thể trải qua phản ứng lợi tiểu nhạy cảm hơn và nhịp tim tăng nhanh hơn so với những người đã thích nghi mạn tính ^[1].

Thứ hai là những người có bệnh lý tim mạch, tăng huyết áp hoặc tiền sử rối loạn nhịp tim. Môi trường nắng nóng vốn đã tạo áp lực lớn lên hệ thống tuần hoàn, việc nạp thêm lượng caffeine lớn có thể làm tăng gánh nặng tim mạch không cần thiết ^[2].

Thứ ba là người lao động nặng nhọc ngoài trời nhưng không có điều kiện tiếp cận nguồn nước uống bổ sung liên tục. Mặc dù caffeine không gây mất nước nghiêm trọng tự thân nó, nhưng việc ỷ lại vào cà phê mà quên uống đủ nước lọc sẽ khiến cơ thể nhanh chóng rơi vào tình trạng mất nước do mồ hôi thoát ra quá nhiều dưới nắng [3, 8].

Cuối cùng, bất kỳ ai đang sử dụng các loại thuốc điều trị bệnh mạn tính hoặc có vấn đề sức khỏe đặc biệt cần tham khảo ý kiến của bác sĩ chuyên khoa trước khi sử dụng các thức uống chứa caffeine nồng độ cao trong mùa nắng nóng.

Hướng dẫn sử dụng cà phê an toàn và hiệu quả trong mùa nắng nóng

Để tận hưởng trọn vẹn lợi ích của ly cà phê buổi sáng mà vẫn bảo vệ tốt nhất sự cân bằng dịch của cơ thể, bạn có thể áp dụng các nguyên tắc thực tế sau:

• Kiểm soát lượng dùng vừa phải: Một tách cà phê tiêu chuẩn chứa khoảng 80-150 mg caffeine (tương đương khoảng 1-2 mg/kg trọng lượng cơ thể), thấp hơn nhiều so với các mức liều thử nghiệm từ 3 mg/kg đến 6 mg/kg trong các nghiên cứu khoa học [2, 3]. Đây là ngưỡng an toàn tuyệt đối cho hệ thống điều hòa dịch thể.
• Nguyên tắc "một ly cà phê, một ly nước lọc": Đừng bao giờ coi cà phê là nguồn cung cấp nước giải khát chính. Sau khi thưởng thức cà phê sáng, hãy uống thêm một ly nước lọc lớn để bù lại lượng dịch ban đầu trước khi bước ra ngoài trời nắng.
• Bổ sung nước và điện giải đều đặn khi làm việc: Khi vận động hoặc làm việc ngoài trời nóng trên 1-2 giờ, cơ thể sẽ mất nhiều muối khoáng qua mồ hôi ^[3]. Hãy chủ động uống nước từng ngụm nhỏ, kết hợp các loại dung dịch bù nước có chứa carbohydrate và điện giải thay vì tiếp tục nạp thêm cà phê vào giữa buổi làm việc [3, 8].
• Lắng nghe cơ thể: Nếu cảm thấy có dấu hiệu chóng mặt, tim đập nhanh, buồn nôn hoặc khô miệng dữ dội, cần dừng ngay việc vận động, di chuyển vào nơi râm mát và bổ sung nước từ từ ^[6].

Tóm lại, thói quen nhâm nhi một ly cà phê buổi sáng không hề biến bạn thành "nạn nhân" của tình trạng mất nước trầm trọng khi phải làm việc dưới trời nắng. Khoa học đã khẳng định cơ thể chúng ta có khả năng tự điều hòa và thích ứng rất tốt trước lượng caffeine vừa phải. Chỉ cần bạn chủ động bổ sung nước đầy đủ và lắng nghe các tín hiệu của bản thân, cà phê vẫn sẽ là người bạn đồng hành tuyệt vời giúp bạn tỉnh táo và duy trì năng lượng suốt ngày dài.