علوم زیستی ورزشی

بیان PGC-1α  ناشی از فعالیت ورزشی به افزایش بیان FNDC5 در عضله منجر می شود، این پروتئین غشایی  هورمون تازه شناسایی شده ایرزین را ترشح می کند که سبب افزایش انرژی مصرفی، بهبود حساسیت انسولینی و تحمل گلوکز می شود. هدف از پژوهش حاضر بررسی تأثیر حاد تمرین تناوبی با شدت بالا (HIIT) بر بیان ژن های FNDC5 و PGC-1α رت های نر دیابتی است. در این مطالعه 18 سر رت نر دیابتی (12 هفته سن و با وزن 240-220 گرم) به سه گروه تقسیم شدند: تمرین تناوبی با شدت بالا بلافاصله (HIIT0)(6سر)، تمرین تناوبی با شدت بالا 2 ساعت بعد (HIIT2) (6سر) و کنترل (C) (5سر). هر دو گروه HIIT با سرعت vo2max90-95% در 12 تناوب 1 دقیقه ای با فواصل استراحتی 1 دقیقه ای به فعالیت روی نوار گردان پرداختند. برای بررسی بیان نسبی mRNA ژن های FNDC5 و PGC-1α بافت عضلانی از روش Real time PCR استفاده شد. از آزمون ANOVA و تست تعقیبی توکی برای تحلیل داده ها استفاده و سطح معنا داری 05/0 درنظر گرفته شد. تحلیل داده ها نشان داد که بین گروه های تحقیق در بیان ژن های FNDC5 و PGC-1α تفاوت معنا داری وجود دارد (01/0P≤). نتایج آزمون توکی نشان داد، بیان ژن های FNDC5 و PGC-1α در هر دو گروه تمرین تناوبی با شدت بالا (HIIT0-HIIT2) نسبت به گروه کنترل افزایش معنا داری داشتند (01/0P≤). بنابراین، نتایج این تحقیق نشان داد که یک جلسه تمرین تناوبی با شدت بالا (HIIIT) با القای PGC-1α به تحریک بیان ژن  FNDC5 در رت های دیابتی منجر می شود.

مولتیپل اسکلروز متعدد با اثرگذاری بر عملکرد حرکتی، زندگی عادی بیماران درگیر را تحت تأثیر قرار می دهد. هدف از پژوهش حاضر بررسی قدرت، دامنه حرکتی و تعادل بیماران اسکلروز متعدد در گروه های فعال و غیرفعال بود. در این مطالعه مقطعی و پس رویدادی، 72 بیمار مازندرانی مبتلا به ام اس و 38 فرد سالم به عنوان گروه کنترل، به صورت داوطلبانه شرکت کردند و به چهار گروه کنترل فعال (18 نفر)، کنترل غیرفعال (20 نفر)، ام اس فعال (27 نفر) و ام اس غیرفعال (45 نفر) تقسیم شدند. قدرت بیشینه عضلات چهارسررانی، بازکننده های تنه، دامنه حرکتی عضلات چهارسررانی، همسترینگ، دوقلو و سولئوس در هر دو پا و تعادل از طریق سیستم فوت اسکن تست های پویا و ایستا اندازه گیری شدند. تمامی یافته ها از طریق آزمون آنالیز واریانس یکطرفه بررسی شد. نتایج نشان داد تفاوت معناداری در قدرت بیشینه (008/0P=)، قدرت بازکننده های تنه (001/0P=)، تعادل ایستا (006/0P=) و تغییرات مرکز فشار (COP) در حالت چشم باز (001/0P=) و بسته (001/0P=) بین گروه های فعال و غیرفعال وجود دارد. برخلاف تصور افراد درگیر در بیماری ام اس مبنی بر اینکه فعالیت بدنی تأثیری در علائم عملکردی یا فیزیولوژیکی شان ندارد، نتایج نشان داد با توجه به وجود تفاوت بین افراد فعال و غیرفعال، به نظر می رسد انجام فعالیت ورزشی در این افراد به حداقل رساندن علائم ناشی از بیماری به خصوص در تعادل و قدرت منجر می شود.

انقباض برون گرا حین فعالیت های ورزشی موجب آسیب عضلانی و سارکولما می شود. میتسوگمین53 و دیسفرلین، عمده پروتئین های ترمیم سارکولما هستند. بنابراین هدف از تحقیق حاضر، بررسی اثر آسیب عضلانی ناشی از فعالیت برون گرا در زمان های مختلف بر میتسوگمین53 و دیسفرلین در عضله اسکلتی است. 50 سر موش نر صحرایی بعد از آشناسازی با محیط و نوار گردان به پنج گروه کنترل و پنج گروه فعالیت برون گرا تقسیم شدند. عضله نعلی حیوانات نیم، 24، 48، 72 و 168 ساعت (یک هفته) بعد از انجام فعالیت برون گرا (90 دقیقه دویدن تناوبی با سرعت 16 متر در دقیقه و شیب 16- درجه) در شرایط استریل شده خارج شد. برای اندازه گیری تعداد سلول های التهابی و استخراج پروتئین های میتسوگمین 53 و دیسفرلین از روش های رنگ آمیزی هماتوکسیلین-ائوزین و وسترن بلات استفاده شد. از آزمون تحلیل واریانس دوطرفه و تی-مستقل برای مقایسه میانگین ها با سطح معناداری 05/0≥p استفاده شد. تعداد سلول های التهابی، پروتئین های میتسوگمین53 و دیسفرلین در زمان های نیم، 24، 48، 72 و 168 ساعت (یک هفته) بعد از فعالیت برون گرا در گروه فعالیت برون گرا به طور معناداری بیشتر از گروه کنترل بود (001/0>P). افزایش سلول های التهابی آسیب عضلانی ناشی از فعالیت ورزشی را نشان می دهد. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که افزایش سلول های التهابی، آسیب عضلانی ناشی از فعالیت ورزشی را نشان می دهد. آسیب سارکولما موجب فعال شدن مکانیسم های ترمیم غشا می شود. افزایش پروتئین های میتسوگمین53 و دیسفرلین موجب افزایش ترمیم و ثبات سارکولما  می شود که متعاقب آن آسیب عضلانی و سلول های التهابی کاهش می یابد.    

استفاده مفید از داروها مثل متادون همراه با تمرینات ورزشی می تواند سطح سلامتی را بهبود بخشد. هدف از این مطالعه، مقایسه اثر تمرینات متفاوت همراه با مصرف متادون بر فیبرینوژن و نیمرخ لیپیدی مردان معتاد بود. بدین منظور 90 مرد معتاد (3 /4 ±8/36 سال) تحت درمان در زندان به صورت تصادفی به شش گروه 15 نفره تقسیم شدند: کنترل، معتادان گمنام یا NA، تمرین هوازی+متادون، تمرین هوازی+کاهش متادون، تمرین مقاومتی+متادون، تمرین مقاومتی+کاهش متادون. گروه های تجربی تمرین را به مدت 12 هفته و 3 جلسه در هفته اجرا کردند. تمرین هوازی شامل 4 تا 8 ست 3 دقیقه ای با 90-80 درصد ضربان قلب بیشینه روی دوچرخه کارسنج بود. تمرین مقاومتی با 12 تکرار و 3 ست 70 تا 85 درصد یک تکرار بیشینه بود. دادها با نرم افزار SPSS و تحلیل واریانس چندگانه (MANOVA) و آزمون تعقیبی توکی در سطح معنا داری (05/0P≤) تحلیل شدند. یافته ها نشان داد میزان لیپوپروتیین پرچگال (HDL) خون در گروه های تمرین نسبت به گروه کنترل با افزایش معنا دار (0001/0P≤) همراه بود. همچنین سطوح لیپوپروتیین کم چگال )005/0P≤)، تری گلیسرید (008/0P≤)، کلسترول تام (014/0 P≤) و فیبرینوژن (0001/0P≤)در گروه های تمرینی نسبت به گروه کنترل با کاهش معنا داری همراه بود. همچنین تأثیر تمرین هوازی نسبت به تمرین مقاومتی در تمامی متغیرهای اندازه گیری شده بیشتر بود.نتایج نشان داد تمرین ورزشی منظم به ویژه از نوع هوازی و مقاومتی همراه با کاهش مصرف متادون تأثیر مطلوبی بر عوامل التهابی و در نهایت سلامتی و تندرستی افراد معتاد دارد.

در طی دوران یائسگی، زنان بیشتر در معرض عوامل خطر بسیاری از بیماری های مزمن و سندروم متابولیک قرار دارند. با این حال مشخص شده است که انجام تمرینات ورزشی می تواند روش مؤثری برای جلوگیری و کاهش این وضعیت باشد. ازاین رو مطالعه حاضر با هدف بررسی و مقایسه تأثیر 12 هفته برنامه تمرینات HIIT و MICT بر پارامترهای مرتبط با سندروم متابولیک در زنان یائسه چاق صورت پذیرفت. در مطالعه ای نیمه تجربی با طرح پیش آزمون - پس آزمون، 40 زن یائسه چاق مبتلا به سندروم متابولیک، به طور تصادفی در سه گروه کنترل، MICT (شامل 30-25 دقیقه دویدن هوازی با شدت 65-40 % ضربان قلب ذخیره (HRR) 3 روز در هفته به مدت 12 هفته) و گروه HIIT (شامل6 تا 12 بار وهله های60 ثانیه دویدن با حداکثر شدت 95-85% و متعاقب آن 60 ثانیه دویدن با شدت پایین 60-55% HRR) قرار گرفتند. قبل و پس از آخرین جلسه تمرینی، شاخص های ترکیب بدن و نمونه خون آزمودنی ها بررسی شد. نتایج بهبود معنی دار شاخص های وزن، درصد چربی بدن، دور کمر، WHR، کلسترول، تری گلیسرید، LDL-C، HDL-C، انسولین، گلوکز و HOMA-IR را در دو گروه HIIT و MICT نسبت به پیش آزمون و گروه کنترل نشان داد (05/0 >P). به علاوه تفاوت معنا داری در میانگین تغییرات شاخص های وزن، BMI، درصد چربی بدن، دور کمر و HOMA-IR بین دو گروه تمرینی HIIT و MICT مشاهده شد (05/0 >P). در مجموع نتایج پژوهش نشان می دهد که هر دو روش تمرینی تأثیر معنا داری بر نشانگرهای سندروم متابولیک در زنان یائسه چاق دارد، با این حال به نظر می رسد در مقایسه با MICT برنامه HIIT استراتژی غالب برای بهبود بیشتر در نشانگرهای سندروم متابولیک باشد.

سیرتوین ها از جمله مولکول های مهم درگیر در فرایند پیری به شمار می روند. بر این اساس، مطالعه حاضر با هدف مقایسه اثر دو ماه تمرین ترکیبی با و بدون محدودیت کالری بر غلظت و فعالیت سیرتوین-1 در سلول های تک هسته ای خون محیطی (PBMCs) مردان سالم غیرفعال انجام گرفت. بدین منظور 30 مرد غیرفعال در سه گروه همگن 10 نفری: محدودیت کالری (CR)، تمرین ترکیبی (T) و تمرین ترکیبی با محدودیت کالری (TCR)، شرکت کردند. محدودیت کالری 30 کیلوکالری/کیلوگرم/هفته بود. تمرین ترکیبی شامل 5 روز در هفته (2 جلسه تمرین مقاومتی و 3 جلسه تمرین تناوبی با شدت بالا) بود. پیش و  پس از دوره تحقیق، غلظت و  فعالیت سیرتوین-1 به ترتیب با روش اندازه گیری الایزا و فلورومتریک در PBMCs اندازه گیری شد. ظرفیت ضداکسایشی تام و مالون دی آلدهید سرمی نیز  به ترتیب با روش فرپ و اسپکتروفتومتری اندازه گیری شد. داده ها با استفاده از تحلیل واریانس 3*2 در سطح معنا داری برابر و کمتر از 5 درصد بررسی شد. نتایج حاکی از افزایش معنا دار فعالیت سیرتوین-1 و ظرفیت ضداکسایشی تام سرمی متعاقب دو ماه مداخله تمرین ترکیبی و محدودیت کالری است (05/0>P). با این حال، تغییرات غلظت پروتئین سیرتوین-1 و مالون دی آلدهید در هیچ از گروه ها معنا دار نبود (05/0<P). با توجه به تغییرات بهینه فعالیت سیرتوین-1، ظرفیت ضداکسایشی تام سرمی و برخی از اجزای ترکیب بدنی پس از دو ماه تمرین ترکیبی بدون محدودیت کالری، می توان نتیجه گرفت که تمرین ترکیبی ممکن است مداخله مناسب تری برای تعدیل شاخص بقای سلول در مردان غیرفعال باشد.

هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر لیگاسیون عصب نخاعی (SNL) بر بیان ژن های TRAF6 و MuRF1 عضله نعلی موش های نر ویستار پس از یک دوره تمرین تناوبی شدید بود. بدین منظور، 24 سر موش نر ویستار در 2 گروه 12 تایی کنترل (C) و تمرین (HIT) قرار گرفتند. گروه تمرین بعد از یک هفته آشناسازی برنامه 4 هفته تمرین تناوبی شدید را انجام دادند. سپس به طور تصادفی در دو گروه 6 تایی تمرین (HIT) و گروه لیگاسیون عصب نخاعی (HIT-SNL) قرار گرفتند. همزمان گروه کنترل نیز به دو گروه 6 تایی کنترل (C) و لیگاسیون عصب نخاعی (C-SNL) تقسیم شدند. 4 هفته پس از SNL موش ها قربانی شدند و عضله نعلی استخراج و به وسیله روش کمی سازی داده ها Real-time Pcr بیان ژن ها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که کاهش فعالیت به شکل SNL اثر معنا داری بر بیان ژن های TRAF6 و MuRF1 دارد (به ترتیب 0001/0=P و 0001/0=P). همچنین انجام تمرین ورزشی شدید قبل از SNL به طور چشمگیری بیان TRAF6 و MuRF1 را کاهش می دهد (به ترتیب 003/0=P و 0001/0=P). علاوه بر این، یافته ها نشان می دهد که SNL اثر معنا داری بر نسبت وزن عضله نعلی به طول درشت نی داشته است (01/0=P). از طرف دیگر، انجام تمرینات HIT قبل از SNL سبب افزایش معنا دار در این نسبت شد (03/0=P).  نتایج نشان داد کاهش فعالیت به شکل SNL با افزایش بیان ژن های TRAF6 و MuRF1 همراه است که احتمالاً می تواند در تغییر توده عضلانی نیز درگیر باشد. با توجه به اینکه انجام تمرینات با شدت بالا بیان این ژن ها را کاهش می دهد، این تمرینات می توانند به منظور حفظ توده عضلانی مطلوب تر قبل از بی فعالیتی بدنی به کار روند.

آدیپولین، آدیپوسایتوکاین ضدالتهابی مترشحه از بافت چربی است. با توجه به نقش گیاهان دارویی در کنترل چاقی، این مطالعه با هدف تعیین تأثیر 6 هفته تمرین هوازی و مصرف عصاره آبی دانه زیره سیاه بر سطح سرمی آدیپولین و تغییرات پروفایل لیپیدی موش های صحرایی نر چاق انجام گرفت. در این مطالعه تجربی، از 24 سر موش صحرایی نر چاق شده، در پی 12 هفته رژیم غذایی پرچرب استفاده شد، که به طور تصادفی به چهار گروه 1. کنترل، 2. تمرین، 3. عصاره زیره سیاه و 4. تمرین + عصاره زیره سیاه تقسیم شدند. گروه های تمرین 5 روز در هفته به مدت 6 هفته تمرین هوازی (معادل 55% VO2max) انجام دادند. سطح سرمی آدیپولین و تغییرات پروفایل لیپیدی و وزن بدن اندازه گیری شد. داده ها با استفاده از آنالیز واریانس یکطرفه و آزمون تعقیبی Tukey تحلیل شدند. نتایج کاهش معنا دار وزن بدن، LDL-C، TG، TC (05/0>P) و افزایش معنا دار سطح سرمی آدیپولین و HDL-C (05/0> P) در گروه تمرین + عصاره زیره سیاه نسبت به سایر گروه ها را نشان داد. با توجه به نتایج، به نظر می رسد ترکیب همزمان تمرین هوازی با شدت متوسط و مصرف عصاره آبی زیره سیاه می تواند با افزایش سطح سرمی آدیپولین، HDL-C و کاهش LDL-C ، TG و  TC به کاهش وزن منجر شود.