هدف از این تحقیق عبارت است از تاثیر مصرف مکمل کافئین و تمرینات منتخب بر توان هوازی و درصد چربی زیرپوستی دانش آموزان پسر غیر ورزشکار دوره متوسطه می باشد. جامعه آماری شامل دانش آموزان پسر غیر ورزشکار دوره متوسطه که بین 15 تا 18 سال سن دارند. برای انتخاب نمونه پژوهش با روش نمونه دردسترس به دبیرستانهای توحید و شهید رجایی در منطقه 4 تهران مراجعه شد و از کلیه دانش آموزان آزمون قد و وزن بعمل آمد و پس از محاسبه شاخص توده بدن( bmi) و تکمیل پرسشنامه ای محقق ساخته برای پی بردن به سیگاری بودن و میزان مصرف روزانه کافئین در نهایت 60 دانش آموز که شاخص توده بدن بالای 25 داشتند و سیگاری نبودند و کمتر از 300 میلی گرم کافئین در روز مصرف می کردند، انتخاب شدند. سپس با روش نمونه گیری تصادفی ساده نمونه پژوهش به سه گروه هر یک دارای 20 آزمودنی تقسیم شدند. گروهها شامل موارد زیر بودند : گروه تجربی یک: فعالیت هوازی با شدت 25 تا 30 درصد حداکثر اکسیژن مصرفی و مصرف مکمل کافئین روزانه ( 3 میلی گرم به ازاء هر کیلوگرم وزن بدن ) به مدت 4هفته .گروه تجربی 2 : فقط فعالیت هوازی با شدت 25 تا 30 درصد حداکثراکسیژن مصرفی و گروه شاهد که فقط در آزمونها شرکت کردند. از 3 گروه پیش آزمونی که شامل : حداکثراکسیژن مصرفی با استفاده از آزمون بروس ، درصد چربی بدن بااستفاده از کالیپر به روش دو نقطه ای لمن و اسلاتر ، وزن ، قد ، ضربان قلب استراحت و( bmi) به عمل آمد. میانگین سن و شاخص توده بدن به ترتیب برای گروه تجربی !: 192/? 9/ 15 سال، 58/4 ? 01/31کیلو گرم بر متر مربع. گروه تجربی 2: 005/1?8/15 سال ، 613/2?531/31 کیلو گرم بر متر مربع. و گروه شاهد : 883/? 4 /16سال، 954 /1? 069/30 کیلو گرم بر متر مربع بوده است. در طول 4 هفته فعالیت ورزشی هوازی با شدت 25 تا 30 درصد حداکثر اکسیژن مصرفی و مصرف مکمل کافئین ( 3 میلی گرم به ازاء هر کیلوگرم وزن بدن )1 ساعت قبل از فعالیت ورزشی برروی گروه یک و فقط فعالیت ورزشی با شدت 25 تا 30 درصد حداکثر اکسیژن مصرفی و مصرف دارونما برای گروه دوّم و عدم مصرف مکمل کافئین و بدون تمرین خاص برای گروه سوم مجدداً همان متغیرهای پیش آزمون در مورد 3گروه اندازه گیری شد.که نتایج زیر حاصل گردید. نتایج این تحقیق نشان می دهد، تمرین هوازی با شدت 25 تا 30 درصد حداکثر اکسیژن مصرفی ودرصد چربی زیر پوستی تاثیر معناداری دارد. 564/4= t , 001/0 > p هر چند این کاهش چربی چشمگیر نمی باشد. یافته های این تحقیق با یافته های گائینی[19] ،کلین و همکاران[44]،فون وهمکاران[21]،زومیجین وهمکاران [58]، الیسون و همکاران[22] همخوانی دارد. زیرا به گفته این محققین با کاهش شدت فعالیت ورزشی ، سهم چربیها در تامین انرژی افزایش می یابد، و چربیهایی که از ذخایر چربی بدن متابولیزه می شوند، بالاترین سهم را تامین انرژی فعالیتهای کم شدت( 25 تا 30 درصد vo2max) داشته باشند و زمانی که شدت فعالیت افزایش می یابد ، نوعی جابجایی در استفاده از چربیهای ذخیره در عضلات پیش می آید ( شدتهای ورزشی 25 تا 65 درصد )[19]. همچنین در این تحقیق تمرین هوازی با شدت 25 تا 30 درصد حداکثر اکسیژن مصرفی بر توان هوازی تاثیر معناداری دارد., t= -7/252 001/0 > p یافته های این تحقیق با یافته های گائینی وهمکاران[20] ، رجبی [7]،فرهادی زاد [12]،فرید لاندر[35]،فون و همکاران[21] ،الیسون و همکاران[22]همخوانی دارد. یکی از سازگاریهای ناشی از تمرینهای استقامتی آن است که هنگام فعالیت ورزشی ، ظرفیت عضلات اسکلتی برای استفاده از چربیها افزایش می یابد، بنابراین زمانی که با شدتهای ورزشی کم به فعالیت ورزشی می پردازیم ، چربیها به عنوان یک سوخت مهم برای فعالیتهای استقامتی ایفاء نقش می کنند و همچنین ذکر شده است زمانی که می خواهیم توان هوازی را بالا ببریم می توان با تغییر در شدت و مدت تمرین این عمل را انجام داد که در این پژوهش شدت فعالیت کم بوده ولی مدت فعالیت تا 45 دقیقه افزایش داده شد[19] . همچنین در مطالعه ای ذکر شده است که حداکثر اکسیژن مصرفی (میلی لیتر در کیلوگرم در دقیقه)برای افراد غیر ورزشکار سنین 10تا19سال مردان 47تا56 ذکر شده که در این تحقیق میزان تغییرات توان هوازی در این محدوده بوده است[20]. نتایج این تحقیق نشان می دهد مصرف مکمل کافئین و فعالیت ورزشی هوازی با شدت 25 تا 30 درصد حداکثر مصرفی بر توان هوازی تاثیر معناداری دارد. 203/8 t= ،001/0> p کافئین در فعالیت زیر بیشینه (25 تا 30 درصد حداکثر اکسیژن مصرفی)اثر انرژی زایی دارد،افزایش مشاهده در اکسیژن مصرفی وافزایش توان هوازی ناشی از کافئین با تعداد زیادی از تحقیقات قبلی همخوانی دارد،از جمله:ابراهیمی[1] ، چاوو همکاران[27] ،دونلی و همکاران[31] ،انگلس وهمکاران[32] ،هرمن و همکاران[37]، همخوانی دارد، همانطور که در بحث مبانی نظری گفته شد و محققین نیز ابراز داشته اند، کافئین و فعالیت ورزشی هوازی هر دو تحریک کننده افزایش توان هوازی هستند زیرا با افزایش تحریک پذیری تارهای عضلانی یا از طریق تاثیر مستقیم بر آنزیم های تنظیمی کلیدی مثل فسفور ریلاز ، و افزایش ورود کلسیم از فضای برون سلولی ، افزایش رهایش کلسیم از رتیکولوم سارکوپلاسمیک ، افزایش حساسیت میوفیلامنتها به کلسیم این عمل را انجام می دهند. و همچنین بارهایش کاتکولامینها ور هایش نورترانسمیترها ( دوپافین – بتا – اندروفین ) را تحریک می کنند و احتمالاً به کاهش درک تلاش می انجامد. از سوی دیگر با یافته های دایپونیز و همکاران[29] ، بالارد و همکاران[31]همخوانی ندارد. همچنین این تحقیق نشان می دهد مصرف مکمل کافئین و فعالیت ورزشی هوازی با شدت 25 تا 30 درصد حداکثر مصرفی بر کاهش درصد چربی زیرپوستی تاثیر معناداری دارد766/9=t و 001/0 > p که یافته های این تحقیق با یافته های اسپیریت و دیک [1991] ،چلسی و همکاران[1992] ،ورگائون و همکاران [1994]،وان سورن وهمکاران[1996] ،کواکس و همکاران[2006] ،هاکمن و همکاران[2006] ،همخوانی دارد. کافئین مقادیر اپی نفرین موجود در خون را زیاد می کنند و در نتیجه لیپولیز را تحریک می کنند و همچنین کافئین برروی گیرنده های آدنوزین می نشیندکه در شرایط طبیعی ، لیپاز حساس به هورمون و اکسیداسیون را مهار می کنند و فسفودی استراز را که به افزایش غلظت 3 و 5 منوفسفات (camp) می انجامد مهار می کنند و در نتیجه چربی به عنوان یک منبع انرژی مصرف شده و مقادیر موضعی آن کاهش می یابد[19] . ولی با نتایج تحقیق جاکمن و همکاران[1996] ، دایپونیزو همکاران[2005] همخوانی ندارد. زیرا این محققین تحقیقات خود را برروی زنان با وزن خیلی بالا انجام داده اند و احتمال دارد که تغییرات هورمونی که بین زنان و مردان باشد علت این اختلاف را ایجاد کرده باشد. در مورد اختلاف بین کاهش وزن - درصد چربی – و افزایش حداکثر اکسیژن مصرفی در دو گروه تجربی 1 و 2 این نتایج بدست آمده است که : گروه تجربی 1 ( مصرف مکمل کافئین و فعالیت ورزشی هوازی ) میانگین وزن از11 45/ کیلوگرم 90 به 11 5/87 کیلوگرم کاهش یافته و در گروه تجربی 2 ( فقط فعالیت هوازی ) میانگین وزن از 9 65/95 کیلوگرم به 9 65/93 کیلوگرم کاهش یافته که همانطور که مشاهده می شود این کاهش وزن درگروه تجربی 1 چشمگیرتر بوده است، که این کاهش بیشتر وزن را می توان به نقش کافئین در افزایش مصرف چربی به عنوان سوبسترا نسبت داد ، اما در مورد درصد چربی بدن گروه تجربی1: 5/5 81/46 درصد به 6/5 65/44 درصد کاهش یافته و درگروه تجربی 2 : این مقدار از 4/4 33/47 درصد به 2/4 33/46 درصد تنزل یافته که باز این مقدار کاهش درصد چربی بدنی در گروه تجربی 1 بیشتر بوده است ، حداکثر اکسیژن مصرفی گروه تجربی 1 از 6/5 81/40 میلی لیتر بر کیلوگرم بر دقیقه به 5/4 91/54 میلی لیتر بر کیلوگرم بر دقیقه افزایش یافته و گروه تجربی 2 از 7/3 25/44 میلی لیتر بر کیلوگرم بر دقیقه به 9/3 64/47 میلی لیتر بر کیلوگرم بر دقیقه افزایش یافته که این افزایش در حداکثر اکسیژن مصرفی در گروه تجربی 1 بسیار چشمگیرتر بوده است، به نظر می رسد در مورد خواص کافئین که در آزمون فرضیه ها نیز بدان اشاره گردید ، نقش چشمگیرتری را در افزایش حداکثراکسیژن مصرفی دارد تا در کاهش درصدچربی بدن [19] . 5-3: نتیجه گیری نتایج تحقیق حاضر نشان می دهد کافئین توان هوازی را افزایش می دهد وباعث کاهش درصد چربی زیر پوستی می گردد،که این نتایج با اکثر مقالات تائید شده است [30،23 در این تحقیق تفاوت ایجاد شده بین گروه کافئین ودارونما در افزایش توان هوازی و کاهش درصد چربی زیر پوستی پس از مصرف کافئین( 3 میلی گرم به ازاء هر کیلوگرم وزن بدن ) مشاهده شد.علت معنادار بودن این تفاوت احتمالاًباافزایش غلظت اسید چرب پلاسماو بهبود سازو کارهای درگیر در انتقال و اکسیداسیون اسید چرب،باعث افزایش مصرف چربی در بدن می شود[15،1].نتایج این تحقیق نشان می دهد مصرف مکمل کافئین قبل از فعالیت موجب شتاب بخشیدن به اکسیداسیون چربی می گردد،و با تغییردر نسبت اکسیداسیون کربوهیدرات به چربی موجب افزایش در متابولیسم می شود.