مطالعات کاربردی علوم زیستی در ورزش

زمین ه و ه دف: بررسی شکل گیری و تجزیه لیپیدها در پاسخ به محرک های تغذیه ای و تمرینی، می تواند دیدگاه بهتری را نسبت به استراتژی پیشگیری و درمان کبد چرب غیرالکلی فراهم نماید. بنابراین، هدف از این مطالعه بررسی اثر تغذیه، تمرین و هیپوکسی بر مکانیسم های مولکولی فرآیند متابولیسم چربی کبد می باشد. روش تحقیق: تعداد 24 سر رت نر نژاد ویستار با سن تقریبی پنج هفته و میانگین وزن 9/94±165/90 گرم، به طور تصادفی به چهار گروه شامل رژیم غذایی نرمال (ND)، رژیم غذایی پرچرب (HFD)، رژیم غذایی پرچرب+تمرین در حالت نرموکسی (HFD+NE)، و رژیم غذایی پرچرب+تمرین در حالت هیپوکسی (HFD+HE) تقسیم شدند. پس از تعیین حداکثر سرعت هوازی (MAV)  در شرایط نرموکسی (ارتفاع  ̴ 50 متر) و هیپوکسی - هیپو باریک (ارتفاع ̴ 3000 متر)، تمرینات با شدتی معادل 68 تا 80 درصد MAV به مدت 12 هفته و تکرار سه جلسه در هفته، با رعایت اصل اضافه بار اجرا شدند. در پایان، نمونه های بافتی برای اندازه گیری تغییرات بیان ژن های Srebf1 ،Chreb و Atgl جمع آوری شد. بیان ژن ها با استفاده از روش Real-Time PCR اندازه گیری شد. داده ها با استفاده از آزمون های تحلیل واریانس و توکی در سطح معنی داری 0/05>p تجزیه و تحلیل شدند. یافته ها: در تمامی گروه های دارای HFD، محتوای چربی کبدی و بیان ژن های Srebf1 و Chreb نسبت به گروه ND، افزایش داشت. میزان افزایش بیان ژن Srebf1 و Chreb در گروه HFD+HE نسبت به سایر گروه ها بیشتر بود؛ اما بیان ژن Atgl در گروه HFD نسبت به دیگر گروه ها، پایین تر بود. نتیجه گیری: به نظر می رسد HFD با افزایش لیپوژنز و کاهش لیپولیز، سبب افزایش محتوای چربی کبدی می شود. احتمالاً تمرین از طریق افزایش بیان ژن های لیپولیزی، میزان افزایش محتوای چربی کبد در رت های دارای HFD را تا حدودی کنترل می کند؛ اما در تغییر بیان ژن های لیپوژنزی نسبت به تغذیه، نقش کمتری دارد. به طورکلی تمرین در شرایط هیپوکسی، تأثیر مازادی بر کاهش محتوای چربی کبدی ندرد.

زمینه و هدف: فرآیند توسعه عروق جدید، شامل تحریک رشد، مهاجرت و تثبیت عروق جدید می شود که به شدت تحت تاثیر عوامل مختلف تحریک کننده و مهارکننده، مانند ترومبوسپوندین-2 (TSP-2) و عامل رشد تغییرشکل دهنده - بتا (TGF-β) قرار می گیرد. هدف از این مطالعه، مقایسه اثر هشت هفته روش های مختلف تمرین هوازی بر بیان ژن های آنژیوستاتیک TSP-2 و TGF-β بافت چربی زیرجلدی موش های صحرایی بود. روش تحقیق: در این پژوهش تجربی، ۳۲ سر موش صحرایی نر ویستار با میانگین وزن 237 گرم به صورت تصادفی به چهار گروه (هشت سر در هر گروه) شامل گروه های شم، تمرین با شدت بالا (HIT)، تمرین با شدت متوسط (MIT) و تمرین تناوبی با شدت بالا (HIIT) تقسیم شدند. پروتکل های تمرین شامل دویدن روی نوارگردان به مدت هشت هفته با شدت ها و مدت های مختلف بود. اندازه گیری بیان ژن ها با روش RT-PCR صورت گرفت. داده های حاصل با آزمون های تحلیل واریانس یک راهه و توکی، در سطح معنی داری 05/0≥p تحلیل شدند. یافته ها: هر سه شیوه تمرینی، بیان TGF-β را در مقایسه با گروه شم، به طور معنی داری کاهش داد؛ اما تفاوت اثر معنی داری بین شیوه های تمرینی مشاهده نشد. با این حال، تنها پروتکل های HIT و MIT باعث کاهش معنی دار بیان TSP-2 در مقایسه با گروه شم شدند و HIT در مقایسه با پروتکل HIIT، کاهش بیشتری در بیان TSP-2 ایجاد کرد. نتیجه گیری: احتمالا تمرینات هوازی، به ویژه HIT با شدت و مدت مشخص، از طریق تاثیر بر بیان ژن های آنژیوستاتیک در بهبود خون رسانی به بافت چربی و متعاقبا کاهش توده چربی، موثر هستند.

زمینه و هدف: فعالیت بدنی و مکمل های گیاهی در سلامت، پیشگیری و کاهش عوارض بیماری های ناشی از چاقی نقش دارند. مطالعه حاضر با هدف بررسی تاثیر هشت هفته مصرف عصاره سیر و استویا به همراه تمرین هوازی، بر تغییرات ساختاری بافت چربی موش های چاق انجام شد. روش تحقیق: تعداد 35 موش نر چاق نژاد ویستار به صورت  تصادفی به هفت گروه پنج تایی شامل کنترل سالم، کنترل چاق، چاق +  سیر، چاق + استویا، چاق + تمرین هوازی، چاق + سیر +  تمرین هوازی، و چاق + استویا + تمرین هوازی؛ تقسیم شدند. پروتکل القای چاقی به مدت 12 هفته انجام شد. سپس مداخله تمرین هوازی روی نوارگردان و مصرف عصاره سیر و استویا با دوز 250 میلی گرم/کیلوگرم وزن به صورت محلول در آب آشامیدنی؛ به مدت هشت هفته صورت گرفت. تغییرات ساختاری در بافت چربی به صورت کیفی توسط میکروسکوپ نوری مورد بررسی قرار گرفت و تحلیل داده ها در متغیر وزن، با استفاده از آزمون تحلیل واریانس یک راهه در سطح معنی داری 05/0>p انجام شد. یافته ها: چاقی باعث تغییرات پاتولوژیک در چربی سفید همچون بزرگ شدگی سلولی، از هم گسیختگی غشا، هسته های کوچک و نامشخص؛ و تغییرات پاتولوژیک خفیف در چربی قهوه ای، همچون ایجاد قطرات چربی متعدد شد. با مصرف سیر در گروه چاق، تغییرات در چربی سفید به حداقل خود و در چربی قهوه ای، به صفر رسید؛ اما اندکی التهاب و پرخونی در بافت چربی دیده شد. با مصرف استویا نیز تغییرات در سلول های چربی سفید به حداقل خود رسید، اما تغییر در چربی قهوه ای مشاهده نشد. با انجام تمرین هوازی، و تمرین هوازی + عصاره سیر، تمامی تغییرات حاصله از چاقی از بین رفت؛ اما با انجام تمرین هوازی + استویا، تغییرات اندکی در چربی سفید قابل مشاهده بود. نتیجه گیری: تمرین هوازی به تنهایی و همراه با عصاره سیر، بهبود تغییرات ساختاری بافت چربی موش های صحرایی چاق را، مستقل از کاهش وزن، به دنبال دارد.

زمینه و هدف: امروزه یکی از مهم ترین دغدغه های مربیان علاوه بر نوع تمرین مناسب جهت بهبود عملکرد ورزشی، تمرین روی انواع سطوح تمرینی است که در تیم های ورزشی به ندرت مورد توجه قرار گرفته است. هدف از مطالعه حاضر، بررسی اثر شش هفته تمرین اختصاصی والیبال روی سطوح مختلف (بتن، کف پوش و ماسه) بر برخی عوامل منتخب آمادگی جسمانی در پسران والیبالیست بود. روش تحقیق: سی و شش پسر والیبالیست (میانگین سنی، 82/0±11/16 سال) هدفمند انتخاب شده و به صورت تصادفی در سه گروه تمرینی شامل تمرین روی سطح بتنی؛ تمرین روی سطح کف پوش؛ و تمرین روی سطح ماسه تقسیم شدند. برنامه آزمون عملکردی تلاش تکراری (پرش و زمان واقعی، زمان و پرش ایده آل) با چهار بار تکرار و استراحت بین تکرارها با سرعت حرکت بازیکنان طی چهار تا هشت ثانیه بود. تمامی آزمون ها قبل و بعد از برنامه تمرینی اجرا شدند. آزمون تحلیل واریانس یک راهه و آزمون تعقیبی توکی در سطح معنی داری 05/0 ≥p مورد استفاده قرار گرفت. یافته ها: توان بی هوازی، توان انفجاری (رکورد پرش) و کاهش زمان در آزمون عملکردی تکراری در گروهای تمرین روی ماسه و کف پوش، نسبت به گروه تمرین روی بتن، افزایش یافت. میزان چابکی و تعادل پویا در گروه تمرین روی سطح ماسه و کف پوش نسبت به گروه تمرینی روی سطح بتن، به ترتیب کاهش و افزایش معنی داری داشت. ضمن آن که تعادل پویا در گروه تمرین ماسه نسبت به گروه تمرین کف پوش، افزایش بیشتری داشت. نتیجه گیری: تمرینات اختصاصی والیبال روی سطوح ماسه نسبت به سطوح دیگر، با افزایش اضافه بار تمرین باعث ایجاد سازگاری های عصبی - عضلانی و در نهایت، بهبود عملکرد آمادگی جسمانی بازیکنان والیبال می شود. بر این اساس، مربیان می توانند از سطوح ماسه برای به حداکثر رساندن مزایای تمرین و جلوگیری از آسیب و درد بازیکنان استفاده کنند.

زمینه و هدف: تمرین ورزشی برای کاهش اختلالات عملکرد جسمانی کودکان ناتوان ذهنی مورد توجه است. هدف پژوهش حاضر مطالعه تاثیر دو برنامه تمرین ترکیبی (ترامپولین - راکتی و طناب ز نی - راکتی) بر شاخص های آمادگی جسمانی و قابلیت حرکتی کودکان کم توان ذهنی بود. روش تحقیق: تعداد 24 دانش آموز پسر کم توان ذهنی، با دامنه سنی 15-8 سال و دارای نمره بهره هوشی 50 تا 70، به صورت هدفمند انتخاب و به طور تصادفی به دو گروه تجربی و یک گروه کنترل تقسیم شدند (هر یک هشت نفر). یکی از گروه های تجربی، تمرین (هشت هفته، سه جلسه در هفته، 60 دقیقه در هر جلسه) با ترامپولین – راکت؛ و گروه تجربی دوم، تمرین طناب زنی - راکت را به اجرا درآوردند. گروه کنترل در مداخله تمرینی شرکت نداشته و برنامه های معمول آموزشگاه را دنبال کردند. قبل و بعد از دوره تمرینی از همه افراد آزمون های آمادگی جسمانی و  قابلیت حرکتی گرفته شد. از روش تجزیه و تحلیل واریانس با اندازه گیری مکرر و آزمون تعقیبی بونفرونی برای تجزیه و تحلیل داده ها در سطح معنی داری 05/0≥p بهره برداری گردید. یافته ها: هر دو برنامه تمرینی در مقایسه با گروه کنترل، باعث بهبود شاخص های تعادل ایستا با چشمان بسته، تعادل پویا، استقامت عضلات شکمی، توان عضلات اندام های تحتانی و  قابلیت حرکتی گردید؛ اما بین دو برنامه تمرینی تفاوت معنی داری مشاهده نشد. شاخص تعادل ایستا پای چپ با چشمان باز و توان انفجاری فقط در گروه طناب زنی -  راکتی در مقایسه با گروه ترامپولین - راکتی و کنترل؛ بهبود معنی داری پیدا کرد؛ با این حال، شاخص های آمادگی قلبی - تنفسی و توان عضلات دست ها بین سه گروه تفاوت معنی داری نداشت. نتیجه گیری: کودکان کم توان ذهنی احتمالا می توانند برای بهبود برخی شاخص های عملکرد جسمانی و  قابلیت حرکتی خود از هر دو برنامه تمرینی اجرا شده استفاده کنند.

زمینه و هدف: احتمالاً دوزهای مختلف مکمل سیر متعاقب فعالیت استقامتی حاد، بر زمان انعقاد خون اثر متفاوتی دارند. هدف تحقیق حاضر بررسی تأثیر مصرف سه دوز مختلف 500، 750 و 1000 میلی گرم مکمل سیر بر زمان نسبی ترومبوپلاستین و پروترومبین پس از فعالیت استقامتی شدید در مردان فعال بود. روش تحقیق: تعداد 15 مرد جوان سالم فعال در مرحله رقابت (میانگین سنی 88/7± 27 سال، وزن 45/6±9/73 کیلوگرم، و حداکثر اکسیژن مصرفی 49/0±35/59 میلی لیتر/کیلوگرم/دقیقه) با حداقل سه سال فعالیت منظم در دو ی استقامتی 5000 متر، به صورت داوطلبانه در تحقیق شرکت کردند.  شرکت کنندگان طی چهار جلسه، دوز های مختلف سیر (500، 750 و 1000 میلی گرم پودر سیر) و نشاسته (دارونما) را مصرف کرده و چهار ساعت بعد، یک فعالیت استقامتی به مدت 30 دقیقه با شدت 85-65 درصد حداکثر ضربان قلب هدف را بر روی نوارگردان انجام دادند. نمونه خونی، قبل و چهار ساعت بعد از مصرف مکمل یا دارونما و نیز بلافاصله بعد از فعالیت استقامتی حاد، گرفته شد. تفاوت بین دوزهای مختلف پس از سیر پس از فعالیت استقامتی و تأثیر هر یک از دوزهای سیر با دارونما، با روش تحلیل واریانس با اندازه گیری مکرر و آزمون تعقیبی بونفرونی در سطح معنی داری 05/0>p محاسبه گردید. یافته ها: سه دوز مصرفی 500، 750 و 1000 میلی گرم سیر، زمان نسبی ترومبوپلاستین را به طور معنی داری افزایش دادند؛ در حالی که پس از یک جلسه فعالیت استقامتی حاد متعاقب هر سه دوز، زمان نسبی ترومبوپلاستین کاهش معنی داری داشت. این کاهش، پس از مصرف دوز 500 میلی گرم در مقایسه با 1000 میلی گرم، به طور معنی داری بیشتر بود. از طرف دیگر، پس از مصرف سه دوز  متفاوت سیر  و متعاقب یک جلسه فعالیت استقامتی حاد، زمان پروترومبین، تغییر معنی داری نداشت. نتیجه گیری: به نظر می رسد برای کاهش زمان ترومبوپلاستین پس از یک جلسه فعالیت استقامتی حاد در افراد فعال، مصرف مکمل سیر با دوز 500 میلی گرم مؤثرتر است. 

زمینه و هدف: غلظت بالای نشان گرهای آسیب میوکارد در برابر غلظت نسبتا کم در بافت غیر قلبی، ویژگی قلب را حفظ می کند. هدف از این مطالعه، بررسی تاثیر هشت هفته تمرین ورزشی در وضعیت هایپوکسی و محدودیت جریان خون بر برخی شاخص های آسیب میوکارد مردان فعال بود. روش تحقیق: تعداد 30 نفر از مردان فعال شهرستان اردبیل  (میانگین سن 3/46 ± 38/56 سال و شاخص توده بدنی 1/77 ± 24/45 کیلوگرم/مترمربع) انتخاب و به صورت تصادفی در سه گروه تمرین هوازی در وضعیت هایپوکسی (10 نفر، A-Hypo)، تمرین مقاومتی با محدودیت جریان خون (10 نفر، R-BFR) و کنترل (10 نفر، Con) قرار گرفتند. دو گروه تمرین در وضعیت هایپوکسی (از 25 تا 40 دقیقه) و تمرین با محدودیت جریان خون (از شدت 50 درصد تا 85 درصد یک تکرار بیشینه) به مدت هشت هفته و سه جلسه در هفته به انجام تمرینات منتخب با شرایط ویژه گروه خود پرداختند. تروپونین T درون سلولی قلب (cTnT)، تروپونین I قلبی (cTnI)، هموسیستئین (HCY) و نسبت LDL/HDL پلاسما با روش های استاندارد اندازه گیری شدند. جهت تجزیه و تحلیل نتایج از آزمون تحلیل کوواریانس، آزمون تعقیبی بونفرونی، و آزمون t زوجی در سطح 0/05>p استفاده گردید. یافته ها: پس از هشت هفته تمرین در وضعیت هایپوکسی و محدودیت جریان خون، cTnI، cTnT و HCY مردان فعال افزایش معنی دار و نسبت LDL/HDL آنان، کاهش معنی داری داشت (100/0=p).  نتیجه گیری: هر دو مداخله اعمال شده، بهبود عوامل آسیب میوکاردی (cTnI، cTnT) و HCY که در شیوع آسیب های میوکاردی نقش دارند، را در پی داشت؛ لذا می تواند اثرات سازگاری بر میوکارد قلبی داشته باشد.