دانشگاه شهید بهشتی نشریه فیزیولوژی ورزش و فعالیت بدنی 2676-3710 19 1 2026 03 21 Effects of caffeine consumption following an exhaustive exercise protocol on amplitude of EMG activity muscle electrical activity during Sargent jump: An investigation of exercise performance using the muscle electrical activity approach تاثیر مصرف کافئین پس از فعالیت وامانده ساز بر دامنه EMG حین پرش سارجنت: بررسی عملکرد ورزشی با رویکرد فعالیت الکتریکی عضله 22 35 106070 10.48308/joeppa.2025.240723.1380 FA سیده زینب پرندک گروه علوم ورزشی، دانشکده علوم اجتماعی، دانشگاه بین المللی قزوین، قزوین، ایران 0009-0004-3681-3879 علی همتی عفیف گروه علوم ورزشی، دانشکده علوم اجتماعی، دانشگاه بین المللی قزوین، قزوین، ایران 0000-0002-8216-3799 امیرحسین حرمتی اوغول بیگ گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران 0009-0001-1281-0612 Journal Article 2025 07 17 <strong>Background and Purpose</strong>: Exhaustive exercise induces fatigue that can compromise muscular performance, particularly in explosive movements such as the Sargent jump, which requires maximal power output. Caffeine, widely recognized as an ergogenic aid, may mitigate fatigue-related declines in neuromuscular function. This study aimed to evaluate the effect of caffeine consumption following exhaustive exercise on the amplitude of electromyographic (EMG) activity of lower limb muscles during the Sargent jump in male students, hypothesizing that caffeine would enhance muscle activation post-fatigue. <strong>Materials and Methods</strong>: This randomized, double-blind, placebo-controlled trial was conducted on 30 healthy male students aged 19–25 years, who were randomly allocated to an experimental group (n=15) and a control group (n=15). Both groups performed an exhaustive exercise protocol, consisting of high-intensity aerobic cycling until volitional exhaustion, designed to induce significant neuromuscular fatigue. Immediately after exercise, the experimental group received 6 mg of caffeine per kilogram of body weight, while the control group received placebo (a tasteless, caffeine-free solution). Electromyographic activity was recorded from eight lower limb muscles (medial gastrocnemius, rectus femoris, biceps femoris, semitendinosus, semimembranosus, vastus medialis, vastus lateralis, and gluteus maximus) during the Sargent jump in two phases: pre-test (before the exhaustive exercise) and post-test (30 minutes after caffeine/placebo administration). EMG signals were captured using surface electrodes, normalized to maximum voluntary contraction, and analyzed for amplitude changes. Data were analyzed by using two-way repeated-measures ANOVA. <strong>Results</strong>: Statistical analysis revealed a significant time effect on the amplitude of EMG activity of the medial gastrocnemius during the Sargent jump (p=0.039), with post-test amplitudes significantly lower than pre-test values, indicating fatigue-induced reductions. A significant group effect was observed for the rectus femoris (p=0.013) and biceps femoris (p=0.041), where the caffeine group exhibited significantly higher post-test amplitudes of EMG compared to the placebo group. No significant differences were observed for the other muscles, suggesting selective effects of caffeine on specific muscle groups. <strong>Conclusion:</strong> Caffeine consumption post-exhaustive exercise significantly enhances the amplitude of EMG activity for the rectus femoris and biceps femoris during the Sargent jump, likely due to its stimulatory effects on the central nervous system and reduction of neuromuscular fatigue. These findings highlight caffeine’s potential as an ergogenic aid for improving explosive power performance in fatigued states. Future research should investigate optimal caffeine dosages, timing of administration, and its effects across different exercise modalities.   <strong>زمینه و هدف:</strong> خستگی ناشی از فعالیت‌های ورزشی وامانده‌ساز می‌تواند عملکرد عضلانی و توانایی اجرای حرکات انفجاری مانند پرش را تحت تأثیر قرار دهد. کافئین به‌منزلة یک مکمل ارگوژنیک (نیروزا) شناخته شده است که شاید بر عملکرد عضلانی پس از خستگی اثر مثبت داشته باشد. هدف از این پژوهش بررسی تأثیر دریافت کافئین پس از خستگی وامانده‌ساز بر دامنة فعالیت الکتریکی عضلات اندام تحتانی طی اجرای پرش سارجنت در دانشجویان پسر بود. <strong>مواد و روش‌ها:</strong> در این پژوهش کارآزمایی تصادفی دوسوکور و کنترل‌شده با دارونما، 30 دانشجوی پسر سالم 19 تا 25 سال به‌صورت تصادفی به دو گروه آزمایش (15 نفر) و کنترل (15 نفر) تقسیم شدند. هر دو گروه یک وهله فعالیت هوازی شدید وامانده‌ساز یکسان تا رسیدن به آستانة خستگی انجام دادند و پس از فعالیت وامانده‌ساز، گروه آزمایش به ازای هر کیلوگرم وزن بدن شش میلی‌گرم کافئین دریافت کرد، درحالی‌که گروه کنترل دارونما (محلول بدون کافئین) دریافت کرد. فعالیت الکتریکی (الکترومیوگرافی) هشت ماهیچة اصلی اندام تحتانی شامل عضلات دوقلوی داخلی، راست رانی، دوسر رانی، نیم‌وتری، نیم‌غشایی، پهن داخلی، پهن خارجی و سرینی بزرگ در دو مرحله (پیش‌آزمون و پس‌آزمون) طی اجرای پرش سارجنت اندازه‌گیری شد. داده‌ها با استفاده از آزمون تحلیل واریانس دوطرفه با اندازه‌گیری مکرر و نرم‌افزار SPSS نسخة 24 تحلیل شدند. <strong>نتایج:</strong> نتایج تحلیل داده‌ها نشان داد که اثر عامل زمان بر دامنة فعالیت الکتریکی ماهیچة دوقلوی داخلی هنگام پرش سارجنت معنادار بود (039/0P=، 258/0=d). میانگین داده‌ها حاکی از کاهش معنادار دامنة فعالیت الکتریکی ماهیچة دوقلوی داخلی در پس‌آزمون نسبت به پیش‌آزمون بود. همچنین اثر عامل گروه بر دامنة فعالیت الکتریکی ماهیچة راست رانی (013/0P=، 483/0=d) و ماهیچة دوسر رانی (041/0P=، 374/0=d) اختلاف معناداری را نشان داد. در این دو عضله، دامنة فعالیت الکتریکی در گروه آزمایش (دریافت‌کنندة کافئین) به‌طور معناداری بیشتر از گروه کنترل بود. سایر عضلات مورد بررسی تفاوت معناداری بین گروه‌ها یا در طول زمان نشان ندادند.   <strong> </strong><strong>نتیجه‌گیری:</strong> یافته‌های این پژوهش نشان می‌دهد که دریافت کافئین پس از یک جلسه فعالیت وامانده‌ساز می‌تواند دامنة فعالیت الکتریکی عضلات راست رانی و دوسر رانی را طی اجرای پرش سارجنت به‌طور معناداری بهبود بخشد. این اثر شاید به‌دلیل تأثیر کافئین بر کاهش خستگی عصبی-عضلانی و افزایش تحریک‌پذیری عضلانی است. بنابراین، کافئین می‌تواند به‌عنوان مکمل مؤثری برای بهبود عملکرد حرکات انفجاری‌توانی پس از خستگی در نظر گرفته شود.     https://joeppa.sbu.ac.ir/article_106070_cfed4959bcccda88d8afd31f6e09a579.pdf