مطالعات کاربردی علوم زیستی در ورزش

زمینه و هدف : عدم تعادل برخی میکرو -ریبونوکلئیک اسیدها و آپوپتوزیس ناشی از آن ها، نقش مهمی در انفارکتوس میوکارد  دارد. با توجه به نقش مکمل کورکومین و تمرینات تناوبی شدید (HIIT) بر این عوامل، هدف تحقیق حاضر بررسی تاثیر HIIT و کورکومین بر بیان ژن miR-133 و miR-1 بطن چپ موش های صحرائی نر مدل انفارکتوس میوکارد ناشی از ایزوپروترنول بود. روش تحقیق : تعداد 40 سر موش صحرائی نر پس از القای انفارکتوس میوکارد از طریق تحت تزریق درون صفاقی ایزوپرترنول (با دوز 100 میلی گرم/کیلوگرم وزن بد  در دو روز متوالی)، به طور تصادفی در چهار گروه HIIT، کورکومین، HIIT + کورکومین و کنترل تقسیم شدند. HIIT شامل هشت هفته متشکل از پنج جلسه تمرین در هر هفته بود که هر جلسه شامل 10 وهله چهار دقیقه ای دویدن با سرعتی در حد 85 تا 90 درصد حداکثر اکسیژن مصرفی (vVO2max) و دو دقیقه بازگشت به حالت اولیه فعال با شدت 50 تا 60 درصد vVO2max در بین وهله ها بود. کورکومین روزانه 15 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن به صورت گاواژ خورانده شد. بیان ژن های miR-1 و miR-133 با استفاده از روش Real-Time PCR بررسی گردید و داده ها با استفاده از روش تحلیل واریانس یک راهه و آزمون تعقیبی توکی در سطح معنی داری 0/05>p تحلیل شدند. یافته ها : در هر سه گروه مداخله شامل HIIT، کورکومین و مداخله توام، بیان miR-1 کاردیومیوسیت ها به طور معنی دار کمتر (0/001=p) و بیان miR-133  (p=0/001) بیشتر از گروه کنترل بود. با این حال، بیان ژن در هر دو متغیر مورد بررسی پس از HIIT + مکمل نسبت به مکمل تنها، با تغییر معنی دار بیشتری (به ترتیب با 0/006=p و 0/01=p) همراه بود. نتیجه گیری : احتمالا تجویز مکمل کورکومین به همراه HIIT پس از انفارکتوس میوکارد، با بهبود عملکرد قلبی همراه می باشد؛ اما به دلیل محدودیت های تحقیق، به تحقیقات بیشتری نیاز است.   

زمینه و هدف : تاثیر تمرین تناوبی با شدت بالا (HIIT) همراه با مصرف کورکومین بر شاخص های التهابی در افراد با سندرم متابولیک هنوز به طور دقیق مشخص نیست. هدف از مطالعه حاضر، بررسی اثر تعاملی 12 هفته HIIT همراه با مصرف کورکومین بر سطوح پلاسمایی اینترلوکین-6 (IL-6)، عامل نکروز دهنده تومور-آلفا (TNF آلفا) و پروتئین واکنشگر C (CRP) در مردان مبتلا به دیابت نوع دو با چربی خون بالا بود. روش تحقیق : بدین منظور، 60 مرد مبتلا به دیابت نوع دو با چربی خون بالا (شاخص توده بدن 51/1±31/09 کیلوگرم/مترمربع) به صورت تصادفی در چهار گروه 15 نفره شامل گروه HIIT، HIIT+ مصرف کورکومین، مصرف کورکومین، و کنترل-دارونما قرار گرفتند. مداخله HIIT و مصرف 2100 میلی گرم کورکومین سه نوبت در روز، به مدت 12 هفته انجام شد. نمونه گیری با فاصله زمانی 24 ساعت در پیش آزمون و 48 ساعت پس از آخرین جلسه صورت گرفت. شاخص های IL-6، TNF آلفا و CRP به روش الایزا سنجش شدند. نتایج با استفاده از روش تحلیل کوواریانس دو راهه  و آزمون تعقیبی بونفرونی در سطح معنی داری 0/05>p استخراج گردید. یافته ها : بیشترین تغییرات معنی دار در شاخص توده بدن با 78/5 درصد کاهش (0001/0=p)، چربی بدن با 20/62 درصد کاهش (0/002=p) و حداکثر اکسیژن مصرفی با 11/74 درصد افزایش (0/04=p) در گروه HIIT + مصرف کورکومین مشاهده شد. اثر تعاملی HIIT و مصرف کورکومین سبب کاهش معنی دار TNF آلفا (0/01=p)، IL-6 (p=0/01) و CRP (p=0/02) شد. اثر اصلی HIIT به طور معنی داری TNF آلفا (0/01=p)، IL-6 (p=0/02) و CRP (p=0/03) را کاهش داد و کورکومین باعث کاهش معنی دار TNF آلفا (04/0=p)، IL-6 (0/03=p) و CRP (0/03=p) گردید. بیشترین کاهش معنی داری از پیش آزمون تا پس آزمون در TNF آلفا (87/7 درصد، 0/0001=p)، IL-6 (23/09 درصد، 0/0001=p) و CRP (53/75 درصد، 0/0001=p) در گروه HIIT + مصرف کورکومین مشاهده شد. نتیجه گیری : مداخله HIIT همراه با مصرف کورکومین در مقایسه با اثر هر کدام به تنهایی، باعث بهبودی بیشتر در نشانگرهای التهابی مردان مبتلا به دیابت نوع دو با چربی خون بالا می شود. 

زمینه و هدف : انجام تمرینات ورزشی به همراه مصرف قهوه سبز می تواند به عنوان یک راهکار برای کنترل چاقی در نظر گرفته شود. هدف مطالعه حاضر، مقایسه تاثیر تمرینات هوازی، مقاومتی و ترکیبی به همراه مصرف قهوه سبز، بر سطوح سرمی آیریزین، مایونکتین و مقاومت به انسولین در زنان چاق بود. روش تحقیق : در این پژوهش نیمه تجربی، 60 آزمودنی زن با دامنه سنی 5±25 سال و شاخص توده بدنی5±30 به صورت هدفمند انتخاب و به طور تصادفی به پنج گروه 12 نفری شامل: تمرین هوازی+مکمل، تمرین مقاومتی+مکمل، تمرین ترکیبی+مکمل، مکمل و کنترل تقسیم شدند. شدت تمرین هوازی 50 تا 75 درصد حداکثر ضربان قلب و شدت تمرین مقاومتی 55 تا 70 درصد یک تکرار بیشینه بود. تمرینات طی هشت هفته با تکرار سه روز در هفته انجام شدند. قهوه سبز روزانه قبل از شام به میزان 400 میلی گرم مصرف شد. 24 ساعت قبل از اولین و 48 ساعت پس از آخرین جلسه تمرین نمونه های خونی در حالت ناشتا گرفته شد. برای تجزیه و تحلیل داده ها از روش های تحلیل کوواریانس و بونفرونی در سطح 0/05>p استفاده گردید. یافته ها : سطوح آیریزین و مایونکتین در گروه های تمرین و قهوه سبز نسبت به پیش از تمرین و نسبت به سایر گروه ها، افزایش معنی داری داشت. به علاوه، مقاومت به انسولین بعد از تمرین هوازی و ترکیبی به همراه مکمل نسبت به سایر گروه ها و حتی نسبت به پیش از تمرین نیز کاهش معنی داری پیدا کرد؛ اما بعد از تمرین مقاومتی و مکمل مقدار آن نسبت به سایر گروه ها افزایش داشت. نتیجه گیری : هر سه تمرین اجرا شده همراه با مکمل قهوه سبز، با افزایش مایوکاین هایی مانند آیریزین و مایونکتین، علاوه بر تاثیر بر ترکیب بدن و کاهش وزن، باعث بهبود عمل انسولین و کاهش مقاومت به انسولین شدند؛ با این حال اجرای تمرین ترکیبی و هوازی همراه با مکمل، در مقایسه با تمرین مقاومتی همراه با مکمل، بهبود بیشتری در انسولین و مقاومت به انسولین ایجاد کرد.

زمینه و هدف : سندروم اختلالات گوارشی (افزایش آسیب و نفوذپذیری روده و اندوتوکسمی)، از عوامل محدود کننده و شایع در فعالیت های ورزشی شدید و دراز مدت می باشد. با توجه به روشن نبودن اثرات حاد و درازمدت تمرینات تناوبی با شدت بالا (HIIT) بر عملکرد دستگاه گوارش، مطالعه حاضر با هدف تعیین اثرات تک جلسه ای و هشت هفته ای HIIT بر برخی از علائم و نشانگرهای سندروم اختلال گوارشی دختران ورزشکار انجام شد. روش تحقیق : تعداد 20 دختر ورزشکار، در قالب یک طرح نیمه تجربی دو گروهی شامل گروه کنترل (10 نفر) و گروه HIIT (10 نفر) در مطالعه شرکت کردند. قرارداد ورزشی تک جلسه ای شامل 18 بار دویدن 400 متر با شدت 100 تا 110 درصد حداکثر اکسیژن مصرفی بود که در دوره تمرین (هشت هفته) از نه به 18 تکرار 400 متر رسید. نمونه خون قبل، بلافاصله و دو ساعت پس از اجرای قرارداد های ورزشی جمع آوری گردید. شاخص های پروتئین متصل به اسید چرب روده (I-FABP)، زونولین، لیپوپلی ساکارید (LPS) و ایمونوگلوبین ام (IgM) سرم به روش الایزا اندازه گیری شدند و سپس، همه داده ها با استفاده از روش های آماری تحلیل واریانس با اندازه گیری مکرر و ویلکاکسون در سطح معنی داری 05/0>p نتایج استخراج گردید. یافته ها : یک جلسه HIIT در ابتدا و انتهای دوره تمرین، موجب افزایش معنی دار I-FABP، زونولین، LPS و کاهش معنی دار غلظت IgM سرمی شد (0/05>p) و تنها تغییرات زونولین در جلسه ابتدایی؛ و زونولین و IgM در جلسه انتهایی دوره HIIT، پس از گذشت دو ساعت به حالت اولیه برگشت. تفاوت غلظت LPS و IgM گروه های کنترل و HIIT پس از هشت هفته تمرین معنی دار نبود (0/05<p). نتیجه گیری : ممکن است یک جلسه HIIT باعث افزایش نفوذپذیری FABP روده ای و اندوتوکسمی دستگاه گوارش شود؛ اما سازگاری مثبت ناشی از انجام یک دوره HIIT (هشت هفته)، بهبود پاسخ ورزشی نشانگرهای یکپارچگی روده ای دختران ورزشکار را در پی دارد.

زمینه و هدف : اختلال در روند مرگ سلولی به شکل کاهش یا افزایش غیر طبیعی، منجر به بروز بیماری هایی از جمله، امراض قلبی - عروقی می شود. ورزش محرک فیزیولوژی قوی است که با تأثیر بر تعدادی از مسیرهای پیام دهی خارج و داخل سلولی، به طور مستقیم یا غیرمستقیم، بر روند آپوپتوزیس اثر می گذارد. هدف تحقیق حاضر بررسی اثر تمرین هوازی در آب بر بیان ژن های Apaf-1، سیتوکروم C و کاسپاز-9 بافت قلب در رت های تزریق شده با پراکسید هیدروژن بود. روش تحقیق : تعداد 24 سر رت نژاد ویستار با وزن تقریبی 10±190 گرم، به طور تصادفی ساده به چهار گروه شامل گروه های پراکسید هیدروژن، پراکسید هیدروژن + تمرین، شم و کنترل تقسیم شدند و طی شش هفته، هر هفته پنج روز، و به مدت 60 دقیقه در هر جلسه؛ به اجرای  تمرین هوازی در آب وادار شدند. به همه گروه ها به غیر از گروه های کنترل و شم، به میزان یک میلی مول آب اکسیژنه به صورت درون صفاقی تزریق شد. زمان 48 ساعت بعد از آخرین جلسه و پس از 10 تا 12 ساعت ناشتایی، رت ها با گاز CO2 بیهوش شدند و بافت برداری از آن ها انجام شد. به منظور اندازه گیری بیان ژن ها از روش Real Time PCR و برای تجزیه و تحلیل داده ها، از آزمون تحلیل واریانس یک راهه و آزمون تعقیبی  شفه در سطح معنی داری 0/05≥p استفاده شد. یافته ها : تزریق درون صفاقی پراکسید هیدروژن، بیان ژن های مسیر داخلی آپوپتوزی را نسبت به گروه شم و کنترل افزایش داد (0001/p=0)؛ در حالی که مداخله شش هفته ای تمرین هوازی در آب باعث کاهش معنی دار (0001/p=0) بیان ژن های Apaf-1 سیتوکروم C، و کاسپاز-9 در گروه پراکسید هیدروژن + تمرین نسبت به گروه پراکسید هیدروژن گردید. نتیجه گیری : تمرین هوازی در آب، کاهش تأثیرات نامطلوب آپوپتوزیس بافت قلب، آسیب کمتر سلولی و در نهایت، سلامتی بدن را به همراه دارد. 

زمینه و هدف : نتایج پژوهش ها در زمینه تأثیر خستگی عصبی- عضلانی بر هم انقباضی عضلات، ناهمسو و نامشخص است. علت این ناهمسویی ها را احتمالا می توان ناشی از تفاوت در نوع پروتکل های خستگی به لحاظ بار تمرین حین اجرای فعالیت مقاومتی دانست. هدف پژوهش حاضر مقایسه تاثیر دو پروتکل خستگی ناشی از تکرارهای قدرتی و استقامتی در  فعالیت مقاومتی، بر هم انقباضی عضلانی حین اجرای حرکت پرس پا بود. روش تحقیق : تعداد 10 زن سالم فعال با میانگین سنی 97/2±7/24 سال در پژوهش حاضر شرکت کردند. شرکت کنندگان در سه جلسه جداگانه به آزمایشگاه مراجعه کردند. جلسه اول میزان وزنه برای یک تکرار بیشینه در حرکت پرس پا تعیین شد. در جلسات دوم و سوم، پروتکل های خستگی قدرتی و استقامتی در حرکت پرس پا به ترتیب با 90 و 50 درصد حداکثر تکرار بیشینه اجرا گردید. فعالیت الکتریکی چهار عضله راست رانی، پهن داخلی، پهن خارجی و دوسر رانی حین اجرای حرکت پرس پا، توسط دستگاه الکترومایوگرافی بی سیم (مدل نوراکسون) ثبت شد. هم انقباضی عضلات منتخب در سه تکرار از مجموعه تکرارهای پرس پا (پیش از خستگی، میانی و واماندگی) برای هر آزمودنی محاسبه و با استفاده از روش آماری تحلیل واریانس با اندازه گیری مکرر مورد تحلیل قرار گرفتند. یافته ها : هم انقباضی عضلات راست رانی و دوسر رانی (0/03>p)، عضلات پهن خارجی و دوسر رانی (0/01>p)، و عضلات پهن داخلی و دوسر رانی در اثر خستگی به طور معنی داری کاهش یافت (0/01>p). اما میزان هم انقباضی عضلات پهن داخلی و پهن خارجی در اثر خستگی تغییر معنی داری نکرد. تغییرات مذکور در هر دو نوع پروتکل خستگی ناشی از تکرارهای قدرتی و استقامتی، یکسان بود (0/05>p). نتیجه گیری : هر دو نوع پروتکل خستگی ناشی از تکرارهای قدرتی و استقامتی در فعالیت مقاومتی، منجر به کاهش هم انقباضی در سه جفت از چهار جفت عضله منتخب شد. یافته مهم پژوهش حاضر عدم تفاوت در تاثیر پروتکل خستگی ناشی از تکرارهای قدرتی و استقامتی بر هم انقباضی عضلانی بود.