فیزیولوژی ورزشی

سندروم حاد تنفسی جدید یعنی کروناویروس-دو (SARS-CoV2)، ایجادکننده بیماری کووید 19 (COVID-19) به عنوان یک بیماری همه گیر تهدیدکننده جوامع بشری از جنبه های متفاوت است. به نظر می رسد درحال حاضر، راهبرد اصلی مدیریت کروناویروس پیشگیری از ابتلا به آن است. فعالیت های ورزشی با شدت متوسط علاوه بر ارتقای آمادگی جسمانی، باعث تقویت پاسخ های سیستم ایمنی سلولی و هومورال به ویژه در افراد با ضعف سیستم ایمنی درمعرض خطر عوارض کروناویروس مانند افراد مسن، افراد چاق و دارای بیماری های مزمن می شوند؛ بنابراین، انجام دادن فعالیت های ورزشی به صورت منظم در طول عمر می تواند راهبردی مؤثر برای پیشگیری از بیماری ویروسی مانند کووید-19 باشد. ازطرفی، قرنطینه خانگی و استفاده نکردن از اماکن ورزشی عمومی باعث کاهش میزان آمادگی جسمانی، اختلال در ریتم شبانه روزی، اختلال در خواب، افسردگی، افزایش رفتارهای بی تحرکانه و برهم خوردن تعادل انرژی دریافتی و مصرفی می شوند که تمامی این موارد با ضعف سیستم ایمنی و خطر عوارض شدیدتر حاصل از بیماری کووید 19 همراه اند. فعالیت بدنی با شدت متوسط در خانه در زمان شیوع این بیماری می تواند راهبردی مؤثر در مقابله با این عوارض باشد. همچنین، فعالیت بدنی با شدت متوسط به صورت مستقیم از طریق تقویت سیستم ایمنی، ارتقای دفاع آنتی اکسیدانتی و تقویت پاسخ های ضدالتهابی و نیز به صورت غیرمستقیم از طریق کاهش اضطراب، بهبود خلق وخو، تعدیل نیم رخ چربی و حساسیت انسولینی، در ارتقای سیستم ایمنی و مقابله با عوارض کروناویروس مؤثر است.

پروتئین CAP1 یکی از عوامل ساختاری و عملکردی مهم بافت چربی در فرایندهای گوناگون ازجمله اختلال های بافت چربی در حالت نوروپاتی دیابت (DN) است و ممکن است تغییرات بافت چربی در اثر تمرین های ورزشی را واسطه گری کند. هدف از انجام پژوهش حاضر بررسی تأثیر فعالیت استقامتی بر سطوح CAP1 بافت چربی احشایی موش های صحرایی نر دارای نوروپاتی دیابت بود. در این پژوهش، 30 موش صحرایی نر ویستار )10 ± 260 گرم( به روش تصادفی ساده به سه گروه کنترل (C)، نوروپاتی دیابت (DNC) و نوروپاتی دیابتی تمرین (DNT) تقسیم شدند. نوروپاتی دیابت با استفاده از استروپتوزوسین القا و با استفاده از آزمون های رفتاری درد ارزیابی شد. همچنین، پروتکل تمرین ورزشی شامل شش هفته/پنج جلسه در هفته تمرین استقامتی با شدت متوسط بود. 48 ساعت بعد از آخرین جلسه تمرینی، آزمودنی ها بی هوش شدند و بافت چربی احشایی استخراج شد و سطوح CAP1 با روش ایمونوهیستوشیمیایی اندازه گیری شد. برای مقایسه گروه ها در متغیرهای مطالعه شده نیز از تحلیل واریانسیک سویه استفاده شد. افزایش معنا دار سطوح این پروتئین در بافت چربی موش های دچار نوروپاتی دیابت مشاهده شد ( 0.0001=P )؛ بااین حال، تمرین استقامتی به تغییر این سطوح افزایش یافته در حالت DN قادر نبود؛ به طوری که تفات معنا داری بین گروه های DNT و DNC مشاهده نشد (0.246P =). به طورکلی، به نظر می رسد سطوح افزایش یافته CAP1 ممکن است پاسخ جبرانی برای افزایش برداشت گلوکز، گرمازایی و آدیپوژنز باشد. همچنین، تأثیرنگذاشتن تمرین های استقامتی بر سطوح CAP1 ممکن است به دلیل هایپرگلایسمی پایدار در گروه DNT باشد؛ بااین حال، تأیید این فرضیه ها نیازمند انجام بررسی های بیشتر است.

یکیازپیامدهایمهم وشایعدرافرادسالمند،آتروفیعضلانی وابستهبهسنیاهمانسارکوپنیاست.سارکوپنیاباکاهش چشمگیردرقدرتوتودهعضلانیهمراه است. هدف از انجام این پژوهش، بررسی تأثیر تمرین مقاومتی شدید و متوسط بر بیان miR-1، miR-206 بافت عضله و IGF-1 سرم موش های صحرایی نر سالمند نژاد ویستار بود. 30 سر موش صحرایی نر نژاد ویستار (23 ماه) به صورت تصادفی در دو گروه تجربی و یک گروه کنترل شامل گروه تمرین مقاومتی با شدت متوسط (تعداد = نُه)، تمرین مقاومتی با شدت زیاد (تعداد = هشت) و گروه کنترل (تعداد = هشت) قرار گرفتند. تمرین مقاومتی شامل هشت هفته تمرین مقاومتی نردبان با شدت زیاد (80 درصد از MVCC) و شدت متوسط (60 درصد از MVCC) و پنج روز در هفته بود. بعد از دوره تمرین، بیانmiR-1 و miR-206 به روش RT–PCR در عضلات نعلی و خم کننده دراز شست پا و IGF-1 در سرم اندازه گیری شد. تجزیه وتحلیل آماری با استفاده از آزمون آنوای یک طرفه با سطح معنا داری (P < 0.05) انجام شد. نتایج نشان داد که بیان miR-1 و miR-206 در دو گروه مقاومتی شدید و مقاومتی متوسط نسبت به گروه کنترل پایین تر و غلظت IGF-1 در دو گروه مقاومتی شدید و مقاومتی متوسط نسبت به گروه کنترل به طور معنا داری بیشتر بود (P < 0.05). تمرین مقاومتی شدید در عضله خم کننده دراز شست پا در هر دو متغیر miR-1 و miR-206 تأثیر بیشتری داشت و در متغیر IGF-1 نیز تأثیر مداخله قدرتی شدید بیشتر از مداخله دیگر بود. به نظر می رسدتمرین مقاومتیبا شدت های متوسط و زیاد می تواند باعث تغییر در سطوح استراحتی برخی میکروRNAهای مرتبط با آتروفی عضلانی (miR-1 و miR-206) و سطوح سرمی پروتئین هدف آن ها (IGF-1) و احتمالاً جلوگیری از سارکوپنیا در افراد سالمند شود.

تمرین مقاومتی، جزء مهم برنامه تمرینی در بیشتر فعالیت های ورزشی است. تمرین مقاومتی کم شدت همراه با محدودیت جریان خون نیز می تواند باعث افزایش قدرت عضلانی و استقامت موضعی شود؛ بنابراین، پژوهش حاضر با هدف مطالعه اثر تمرین کم شدت برونگرا با محدودیت جریان خون بر حجم عضله و عملکرد جسمانی فوتبالیست های مردانجام شد.بدین منظور، 40 فوتبالیست انتخاب شدند و به صورت تصادفی به چهار گروه تمرین مقاومتی سنتی (تعداد = 10)، تمرین مقاومتی کم شدت برونگرا با محدودیت جریان خون (تعداد = 10)، تمرین مقاومتی شدید برونگرا بدون محدودیت جریان خون (تعداد = 10) و کنترل (تعداد = 10) تقسیم شدند.قبل و پس از دوره تمرینی هشت هفته ای، آزمون های قدرت و استقامت عضلانی گرفته شد و هایپرتروفی عضلانی با توجه به روش اولتراسوند اندازه گیری شد. برای مقایسه بین گروه ها از روش تجزیه وتحلیل واریانس با اندازه گیری مکرر و آزمون تعقیبی بونفرونی استفاده شد (0.05 ≥ P). نتایج حاکی از آن بود که گروه های تجربی تمرین برونگرا با محدودیت جریان خون و تمرین سنتی در مقایسه با گروه کنترل در آزمون قدرت بالاتنه افزایش معنا داری داشتند(P < 0.001). همچنین، در قدرت عضلات پا بین گروه ها تفاوت معنا دار وجود نداشت، اما تغییرات درون گروهی در همه گروه های تجربی افزایش معنا داری را نشان داد. همچنین، استقامت عضلات پا افزایش معناداری را در تمام گروه های تجربی نشان داد. نتایج بین گروهی حاکی از وجود افزایش معنا دار بین گروه تمرینات مقاومتی سنتی با گروه تمرینات مقاومتی برونگرا بدون محدودیت جریان خون (0.001 = P) و بین گروه تمرینات مقاومتی سنتی و گروه تمرینات مقاومتی برونگرا با محدودیت جریان خون با گروه کنترل (0.001 =P ) بود. تفاوت معنا داری در استقامت عضلات بالاتنه ( 0.18= P)، هایپرتروفی عضلات چهارسرران ( 0.12= P) و همسترینگ ( 0.053= P) وجود نداشت (0.05 <P). هر سه برنامه تمرین مقاومتی برونگرا با و بدون محدودیت جریان خون و سنتی اثری مشابه بر قدرت، استقامت و هایپرتروفی عضلانی در فوتبالیست ها داشتند. به دلیل استفاده از بار کمتر در تمرینات مقاومتی برونگرا با محدودیت جریان خون و کسب نتیجه مشابه، ورزشکاران و مربیان می توانند از این نوع برنامه استفاده کنند.

چاقی و اختلالات متابولیک ناشی از آن به ویژه مقاومت به انسولین (IR) در کودکان روند روبه رشدی دارد؛ بنابراین، این پژوهش با هدف بررسی تأثیر تمرینات هوازی بر سطوح اسپکسین و شاخص های محصول تجمع لیپیدی (LAP)، چربی احشایی (VAI)، تری گلیسیرید-گلوکز (TyG) و McAuley در دختران چاق/دارای اضافه وزن نابالغ انجام شد. 32 دختر چاق/دارای اضافه وزن (میانگین سنی 75/0 ± 62/9 سال، وزن 26/9 ± 71/49 کیلوگرم، شاخص توده بدنی 92/2 ± 40/25 کیلوگرم بر مترمربع، مرحله تانر 3-2) داوطلبانه در پژوهش حاضر شرکت کردند و در گروه های پیاده روی تناوبی (12 نفر)، پیاده روی تداومی (11 نفر) و کنترل (نُه نفر) قرار گرفتند. تمرینات به مدت هشت هفته و سه جلسه در هفته (30 دقیقه پیاده روی با شدت 75-60 و 85-70 درصد ضربان قلب بیشینه به ترتیب در گروه تداومی و تناوبی) انجام شد. غلظت اسپکسین به روش الایزا اندازه گیری شد و شاخص های چاقی احشایی و IR طبق معادله های مرتبط محاسبه شدند. برای تجزیه-و تحلیل داده ها از تحلیل واریانس عاملی با اندازه گیری مکرر استفاده شد. نتایج نشان داد که اثر تعاملی زمان × گروه برای متغیر اسپکسین معنادار نبود (P = 0.836). اثر تعاملی زمان × گروه برای م تغیرهای LAP (P = 0.007)، VAI (P = 0.045)، McAuley (= 0.026 P) و TyG (0.001 = P) معنا دار بود. در گروه کنترل، LAP، VAI و TyG افزایش معنا دار (به ترتیب 0.037 = P، 0.046 = P و 0.005 = P) و McAuley کاهش معنادار (0.030 P =) داشتند. در گروه پیاده روی تداومی، LAP کاهش معنا دار (0.002 = P)، VAI تمایل به کاهش (0.057 P =)، TyG کاهش معنا دار (0.002 = P) و McAuley تمایل به افزایش (= 0.071 P) مشاهده شد. در گروه پیاده روی تناوبی، LAP، VAI، TyG و McAuley تغییر معنا داری نیافتند (به ترتیب P = 0.129 ، = 0.660 P، = 0.390 P، 0.357 = P). یافته های پژوهش حاضر نشان داد که هشت هفته پیاده روی تداومی مستقل از تغییرات سطوح سرمی اسپکسین توانست روند افزایش شاخص های چاقی احشایی و IR مشاهده شده در گروه کنترل را معکوس کند و موجب بهبودی این شاخص ها شود.

با توجه به اهمیت تنظیم تعادل گلایسمیک در پیشگیری از عوارض قلبی-عروقی دیابت، کنترل گلوکز خون و مقاومت به انسولین بسیار اهمیت دارد. ازجمله عوامل محافظتی در مقابل آسیب های ناشی از گلوکز خون بالا، پپتید شبه گلوکاگون-یک (GLP-1)، نوروگلین-یک (NRG-1) و اینترلوکین-33 (IL-33) است که تحت تأثیر تمرینات ورزشی نیز قرار می گیرند؛ بنابراین، پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر هشت هفته تمرین مقاومتی و هوازی تناوبی بر مقادیر عوامل حفاظتی GLP-1، NRG-1 و IL-33 در زنان با دیابت انجام شد. 30 زن با دیابت (09/5 ± 9/51 سال) به طور تصادفی در سه گروه (10 نفری)، تمرین مقاومتی، تمرین هوازی تناوبی و کنترل داوطلب انجام پژوهش شدند. تمرین هوازی تناوبی با شدت 75-60 درصد MHR و تمرین مقاومتی با شدت 75-30 درصد 1RM به مدت هشت هفته و سه جلسه در هفته اجرا شد. مقادیر GLP-1، NRG-1 و IL-33 با استفاده از روش ELISA اندازه گیری شد. برای تجزیه وتحلیل داده ها از آزمون آماری ANCOVA استفاده شد (0.05 > P). نتایج پژوهش حاضر نشان داد که تمرین مقاومتی نسبت به گروه کنترل (0.007P =) باعث افزایش معنا داری GLP-1 شد.تمرین هوازی(0.037P =) و مقاومتی (0.001P =) نسبت به گروه کنترل و تمرین مقاومتی نسبت به تمرین هوازی (0.008P =) باعث افزایش معنا داری IL-33 شد؛ درحالی که تغییرات NRG-1 در دو گروه تمرینی معنا دار نبود. به نظر می رسد تمرین مقاومتی با تنظیم مثبت GLP-1 و IL-33 تأثیر بهتری بر کنترل گلایسمیک، گلوکز خون و درنهایت، بهبود شرایط قلبی-عروقی در زنان با دیابت نوع دو داشته باشد.

پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر مصرف مکمل کورکومین طی هشت هفته و 48 ساعت پایانی تمرین استقامتی شدید بر میزان فعالیت گلوتاتیون پراکسیداز (GPX) و مالون دی آلدئید (MDA) کبد، قلب و عضله اسکلتی موش های صحرایی انجام شد. تعداد 39 سر موش صحرایی نر ویستار (با سن هشت هفته و با میانگین وزنی 64/18 ± 76/226 گرم)، پس از یک هفته آشناسازی به شش گروه کنترل، کورکومین، 48 ساعت کورکومین، استقامتی، استقامتی + کورکومین و استقامتی + 48 ساعت کورکومین تقسیم شدند. تمرین استقامتی شدید (پنج جلسه در هفته) روی نوارگردان مخصوص جوندگان انجام شد. مکمل کورکومین در طی هشت هفته، سه جلسه در هفته (30 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم از وزن بدن) یا 48 ساعت پایانی (هر هشت ساعت) به وسیله تزریق درون صفاقی مصرف شد. سطوح فعالیت GPX به روش الایزا وMDA با روش اسپکتروفتومتری اندازه گیری شد.نتایج تحلیل واریانس یک طرفه نشان داد که فعالیتGPX بافت کبد (0.001 = P) و قلب (0.034 = P) گروه استقامتی، در مقایسه با گروه کنترل به طور معنا داری کمتر و سطوح MDA در بافت کبد (0.001 = P) و قلب (0.004 = P) به طور معنا داری بالاتر بود. همچنین، میزان فعالیت GPX در هر دو گروه استقامتی + کورکومین (0.002 = P) و استقامتی + 48 ساعت کورکومین (0.001 = P) بافت کبد، به طور معنا داری از گروه استقامتی بیشتر بود. سطوح MDA بافت کبد (0.007 = P) و قلب (0.018 = P) در گروه استقامتی + کورکومین به طورمعنا داری از گروه استقامتی پایین تر بود و MDA قلب گروه کورکومین از گروه کنترل بیشتر بود. فعالیت GPX و MDA عضله اسکلتی هیچ گونه تفاوت معناداری را نشان نداد. به نظر می رسد تمرینات استقامتی شدید به بروز پاسخ های اکسایشی متفاوت در بافت های مختلف منجر می شود و مصرف مکمل کورکومین در طی هشت هفته تمرین یا حتی 48 ساعت پایانی تمرینات استقامتی شدید، می تواند در بافت های کبد و قلب از اثرهای فشار اکسایشی جلوگیری کند و ظرفیت آنتی اکسیدانی را تقویت کند.

این پژوهش با هدف تعیین اثر هشت هفته تمرین مقاومتی و تزریق آیریزین بر میزان فاکتور نوروتروفیک مشتق شده از مغز و حافظه فضایی موش های سوری نر انجام شد. بدین منظور، 19 سر موش نر (میانگین وزن برابر با 18 گرم و سن پنج هفتگی) به طور تصادفی به گروه ها ی کنترل، شم تزریق، تمرین مقاومتی و گروه تزریق آیریزین تقسیم شدند. گروه تمرین مقاومتی به مدت هشت هفته و هفته ای سه جلسه روی نردبان مخصوص به ارتفاع 2/1 متر با وزنه ای معادل 50 درصد وزن بدن تمرینات خود را شروع کردند. وزنه به تدریج افزایش یافت و به حدود 200 درصد وزن آن ها در هفته پایانی رسید. تزریق آیریزین نیز سه جلسه در هفته انجام شد. برای اندازه گیری آیریزین و فاکتور نوروتروفیک مشتق شده از مغز پلاسما از روش الایزا و برای ارزیابی حافظه فضایی از ماز بارنز استفاده شد. یافته ها همبستگی مثبت و معناداری را بین آیریزین و فاکتور نوروتروفیک مشتق شده از مغز نشان داد (r = 0.66،0.01 P =). همچنین، میزان آیریزین پلاسمای خون در گروه های تمرین و تزریق آیریزین نسبت به گروه کنترل افزایش معنا دار داشت (F = 14.25،P = 0.001 ) و این میزان در گروه تمرین مقاومتی نسبت به گروه تزریق آیریزین بیشتر بود، اما میزان حافظه فضایی (F = 0.546، P = 0.658) و فاکتور نوروتروفیک مشتق شده از مغز پلاسما (F = 0.584،0.635P =) در هیچ یک از گروه ها تفاوت معنا داری را نشان ندادند. از این پژوهش می توان نتیجه گیری کرد که هشت هفته تمرین مقاومتی و تزریق آیریزین بر میزان فاکتور نوروتروفیک مشتق شده از مغز خون و حافظه فضایی اثر معنادار ندارد، اما میزان آیریزین خون را به صورت معنا داری افزایش می دهد.