مطالعات کاربردی علوم زیستی در ورزش

زمینه و هدف : به نظر می رسد استفاده از مکمل های تغذیه ای می تواند ترشح هورمون های آنابولیک را در فرآیند تمرین-ریکاوری متاثر سازد. هدف از تحقیق حاضر، تعیین تأثیر مکمل بتا هیدروکسی بتا متیل بوتیرات به شکل اسید آزاد (HMB-FA) بر پاسخ های هورمونی و ریکاوری حین پروتکل شبیه سازی شده کشتی در کشتی گیران به مدت یک شب و یک روز بوده است. روش تحقیق : تعداد 20 کشتی گیر مرد انتخاب شده و به طور تصادفی در دو گروه مکمل - تمرین (10 نفر) و دارونما - تمرین (10 نفر) قرار گرفتند. هر یک از گروه ها، مکمل یا دارونما را به میزان 3 گرم/روز دریافت کردند. شرکت کنندگان یک پروتکل اختصاصی شبیه سازی شده کشتی را  پنج بار و هر بار مشتمل بر چهار بخش تکرار کردند. نمونه های خونی جهت اندازه گیری مقادیر سرمی عامل رشد شبه انسولین-۱ (IGF-1)، کورتیزول (Cort) و نسبت IGF-1/Cort قبل از مصرف مکمل، بعد از مصرف مکمل، بلافاصله بعد از تکرار اول پروتکل اختصاصی کشتی، بلافاصله بعد از تکرار سوم پروتکل اختصاصی کشتی و بلافاصله بعد از تکرار پنجم پروتکل اختصاصی کشتی؛ اخذ گردید. وضعیت ریکاوری درک شده (PRS) بلافاصله قبل از تکرارهای اول، دوم، سوم، چهارم و پنجم پروتکل اختصاصی کشتی، ارزیابی شد. نتایج با استفاده از آزمون های تحلیل کوواریانس و تحلیل واریانس با اندازه گیری مکرر در سطح معنی داری 0/05>p استخراج گردید. یافته ها : مقادیر سرمی IGF-1 بعد از مصرف مکمل (0/001=p) و بعد اولین (0/004=p)، سومین (0/004=p) و پنجمین (0/01=p) پروتکل اختصاصی کشتی در گروه HMB-FA نسبت به گروه دارونما، بیشتر افزایش یافت. همچنین مقادیر سرمی IGF-1/Cort بعد از مصرف مکمل (0/001=p) و بعد اولین (0/001=p)، سومین (0/003=p) و پنجمین (0/001=p) پروتکل اختصاصی کشتی در گروه HMB-FA نسبت به گروه دارونما، بیشتر افزایش یافت؛ اما مقادیر Cort در گروه داورنما نسبت به گروه HMB-FA بعد از مصرف مکمل (0/006=p) و بعد اولین (0/002=p)، سومین (0/008=p) و پنجمین (0/002=p) پروتکل اختصاصی کشتی افزایش بیشتری پیدا کرد. از طرف دیگر، PRS در گروه دارونما نسبت به گروه HMB-FA  قبل از اولین، دومین، سومین، چهارمین و پنچمین پروتکل اختصاصی کشتی کاهش بیشتری نشان داد (0/05>p). نتیجه گیری : به نظر می رسد مکمل گیری HMB-FA پاسخ های هورمونی کشتی گیران را حین اجرای یک پروتکل شبیه سازی شده کشتی بهبود می بخشد. 

زمینه و هدف : تمرین و فعالیت ورزشی یکی از راهکارهای پیشگیری از کاهش عملکرد شناختی در سالمندی معرفی شده است. بنابراین هدف از تحقیق حاضر بررسی تأثیر 12 هفته تمرین ورزشی ایروبیک استپ بر سطح آمیلوئید بتا-42 (Aβ42) پلاسمایی و وضعیت شناختی زنان سالمند بود. روش تحقیق : روش پژوهش حاضر از نوع نیمه تجربی بود. بدین منظور 24 زن سالمند 60 تا 70 ساله به طور تصادفی انتخاب و در دو گروه تجربی (12=n) و کنترل (12=n) قرار داده شدند. گروه تجربی تمرینات ایروبیک استپ را با شدت 60 تا 70 درصد حداکثر ضربان قلب ذخیره، 3 جلسه در هفته را برای 60 دقیقه و به مدت 12 هفته به انجام رساندند. خون گیری در سه مرحله پیش آزمون، هفته هشتم و هفته دوازدهم انجام شد. سطح Aβ42 با روش الایزا و وضعیت شناختی با استفاده از پرسشنامه MMSE سنجیده شد. از آزمون آماری تحلیل واریانس با اندازه گیری مکرر برای مقایسه درون گروهی و از آزمون t مستقل جهت مقایسه بین گروهی در سطح معنی داری 0/05>p استفاده شد. یافته ها : بین سطح Aβ42 پلاسمایی زنان سالمند در پیش آزمون، هفته هشتم و هفته دوازدهم پس از مداخله تفاوت معنی داری وجود داشت (67/6=F، 009/0=p)؛ به گونه ای که این شاخص در هفته دوازدهم نسبت به پیش آزمون، به طور معنی داری پایین تر بود (01/0=p). بین میانگین امتیاز MMSE در پیش آزمون، هفته هشتم و هفته دوازدهم تفاوت معنی داری مشاهده نشد (63/0=F، 46/0=p). نتیجه گیری : این نتایج نشان دهنده اثرات سودمند تمرین طولانی مدت ایروبیک استپ بر سطح Aβ42 پلاسمایی در زنان سالمند می باشد و به نظر می رسد با افزودن طول دوره تمرین ورزشی می توان بهبود عملکرد شناختی در این افراد را شاهد باشیم. 

زمینه و هدف: سبک زندگی غیر فعال با خطر بالای چاقی، افزایش مقاومت به انسولین و بیماری های قلبی عروقی همراه است؛ در حالی که مداخله تغذیه ای در کنار اجرای برنامه های تمرینی، نقش مهمی در اصلاح آن دارد. هدف از پژوهش حاضر، مقایسه تاثیر دو نوع تمرین تناوبی با شدت بالا (HIIT) و تمرین تداومی با شدت متوسط (MICT) همراه با مصرف اسانس نعناع، بر ترکیب بدنی و سطح سرمی نسفاتین-1 مردان دارای اضافه وزن بود. روش تحقیق: تعداد 48 مرد غیر ورزشکار سالم دارای اضافه وزن (با شاخص توده بدنی 25 تا 30 کیلوگرم/متر مربع) در دامنه سنی 25 تا 35 سال، ساکن شهر کرمانشاه به صورت هدفمند انتخاب و به طور تصادفی به شش گروه مساوی (هر گروه 8 نفر) شامل گروه 1) دارونما، 2) نعناع، 3) MICT + دارونما، 4) HIIT + دارونما، 5) MICT + نعناع، و 6) HIIT + نعناع؛ تقسیم شدند. مداخلات به مدت شش هفته انجام شد . پروتکل های MICT و HIIT به ترتیب با شدت 60 تا 75 درصد و 90 تا 100 درصد حداکثر ضربان قلب ذخیره با تکرار سه جلسه در هفته به اجرا درآمدند وگروه های مکمل نیز 50 میکرولیتر اسانس نعناع در ترکیب با 500 میلی لیتر آب روزانه مصرف کردند. داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS نسخه 19 با روش آماری تحلیل واریانس آمیخته در یک طرح ششگروه و دو زمان در سطح معنی داری 05/0≥p مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفتند. یافته ها: پروتکل MICT و HIIT (هر دو) باعث کاهش معنی دار درصد چربی بدن مردان دارای اضافه وزن شدند (05/0<p)؛ با این وجود، ترکیب این دو پروتکل تمرینی با اسانس نعناع، بر توده بدون چربی و نسفاتین-1 تاثیر معنی داری نداشتند (05/0<p). نتیجه گیری: زمان شش هفته مداخله با مشخصات به اجرا و مصرف اسانس نعناع (با دوز مصرفی) به صورت مجزا و در ترکیب با پروتکل های MICT و HIIT؛ برای بهبود نسفاتین-1 و توده بدون چربی مردان دارای اضافه وزن کافی نبود. 

زمینه و هدف: آتروفی عضلانی یک فرآیند فعال کنترل شده بوسیله مسیرهای پیام رسانی و برنام ه های رونویسی ویژه است. آتروژین-1/ MAFbx و MuRF1 در مدل های مختلف آتروفی عضلانی، به طور مثبت تنظیم می شوند و مسئول افزایش تجزیه پروتئین از طریق سیستم پروتئازوم یوبیکوئیتین هستند. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر یک دوره تمرین مقاومتی با شدت های بالا و متوسط بر بیان ژن های ژن های miRNA-23a، MuRF و آتروژین- 1 در عضلات تند و کند انقباض رت های نر سالمند نژاد ویستار بود. روش تحقیق: در این تحقیق 30 سر موش صحرایی سالمند (23 ماهه) نژاد ویستار به شکل تصادفی به سه گروه (10=n) شامل تمرین مقاومتی با شدت متوسط (MIRT)، تمرین مقاومتی با شدت بالا (HIRT) و کنترل تقسیم شدند. برنامه تمرین مقاومتی شامل هشت هفته تمرین بالا رفتن از نردبان با شدت زیاد و متوسط (به ترتیب با 80 و 60 درصد حداکثر ظرفیت حمل ارادی) و با تکرار پنج  روز در هفته بود. جداسازی عضله نعلی و عضله خم کننده دراز شست پا بلافاصله بعد از خونگیری در شرایط استریل انجام شد. بیان ژن MuRF، آتروژین -1 و miR-23a با تکنیک RT-PCR اندازه گیری شد. تجزیه تحلیل آماری با استفاده از آزمون تحلیل واریانس یک طرفه و دو طرفه در سطح معنی داری 05/0>p صورت گرفت. یافته ها: بیان ژن های MuRF و آتروژین-1 پس از هشت هفته در دو گروه مقاومتی نسبت به گروه کنترل کاهش معنی دار و بیان miR-23a افزایش معنی داری پیدا کرد (05/0>p)؛ اما اختلاف تأثیر دو مداخله صورت گرفته بر miR-23a، MuRF و آتروژین-1 در هر دو عضله معنی دار نبود (05/0<p). نتیجه گیری: به نظر می رسد تمرین مقاومتی با شدت های متوسط و بالا، می تواند باعث کاهش سطوح استراحتی عوامل مرتبط با آتروفی عضلانی و ژن های هدف آن در رت های سالمند شود و پیشرفت سارکوپنیا در دوره سالمندی را مهار نماید. 

زمینه و هدف: فعالیت دوگانه به سالمندان توصیه می شود، در حالی که این تمرینات بار متابولیکی اندکی بر ساختار عضلانی اسکلتی تحمیل می کند. بنابراین، هدف پژوهش حاضر تعیین اثر هشت هفته فعالیت پیاده روی- شناختی همراه با محدودیت جریان خون بر کیفیت عضلانی و تراکم استخوانی سالمندان زن بود. روش تحقیق: تعداد 28 زن سالمند (90/2±1/63 سال) واجد شرایط و داوطلب در تحقیق، به صورت تصادفی در سه گروه (10=n) تمرین هوازی - شناختی (CAG)، هوازی - شناختی با محدودیت جریان خون (CAOG)، و کنترل (CG) قرار گرفتند. آزمودنی های گروه های تجربی تمرین پیاده روی - شناختی شامل 20 دقیقه فعالیت پیاده روی - شناختی را با شدت 45 درصد حداکثر ضربان قلب ذخیره به مدت هشت هفته با تکرار سه جلسه در هفته اجرا کردند. در گروه انسداد جریان خون، دو جفت کاف به قسمت بالای هر دو ران بسته شد. فشار کاف 50 درصد فشار انسداد شریانی بود و به میزان 10 درصد، هر دو هفته یک بار افزوده شد. فعالیت های شناختی شامل شمارش معکوس، یادآوری اشیا و بازی کلمات بود. کیفیت عضلات بالا و پایین تنه، قدرت عضلانی بالا و پایین تنه و آزمون شناختی و عملکرد جسمانی قبل و بعد از اجرای پروتکل تحقیق بررسی شد. از آزمون تحلیل کوواریانس برای تحلیل یافته ها در سطح معنی داری 05/0>p استفاده گردید. یافته ها: بهبود معنی دار در شاخص های کیفیت عضلات پایین تنه (001/0=p)، قدرت پایین تنه (001/0=p)، آزمون عملکردی (001/0=p)، توده چربی (001/0=p) و درصد چربی (001/0=p) در گروه CAOG نسبت به دو گروه دیگر مشاهده شد. به علاوه، بهبود معنی دار در توده بدنی (001/0=p)، شاخص توده بدنی (001/0=p) و آزمون شناختی (001/0=p) در دو گروه تجربی نسبت به گروه کنترل مشاهده گردید. با این وجود، اختلافی در تراکم معدنی استخوانی (08/0=p)، توده بدون چربی (19/0=p) و کیفیت عضلات بالاتنه (09/0=p) بین گروه ها بدست نیامد. نتیجه گیری: افزودن انسداد جریان خون به فعالیت پیاده روی، موجب افزایش قدرت عضلات و متعاقباً بهبود کیفیت عضله می گردد. فعالیت شناختی در حین پیاده روی نیز با بهبود عملکرد شناختی مغز همراه است. از این رو، به سالمندان توصیه می شود برای کسب مزایای بیشتر حین فعالیت پیاده روی، از فعالیت های شناختی و محدودیت جریان خون استفاده نمایند.   

زمینه و هدف: تمرین هوازی و استفاده از محدودیت جریان خون (BFR) در بهبود توان هوازی ورزشکاران اثر مثبت دارد. هدف از مطالعه حاضر بررسی اثر پنج هفته تمرین استقامت در سرعت تولیدی با و بدون BFR در تناوب های استراحتی بر سطوح سرمی عامل رشد اندوتلیال عروقی (VEGF)، عامل القای هایپوکسی-1 آلفا (HIF-1α) و عملکرد هوازی و بی هوازی مردان فوتبالیست بود.  روش تحقیق: تعداد 39 مرد فوتبالیست (میانگین سنی 49/0±17 سال، قد 32/3±177 سانتی متر و وزن 24/1±68 کیلوگرم) به صورت تصادفی به سه گروه مساوی شامل 1) تمرین استقامت در سرعت تولیدی با BFR (SEPB)، 2) تمرین استقامت در سرعت تولیدی بدون BFR (SEP) و 3) کنترل (C، تمرین معمول فوتبال) تقسیم شدند. برنامه تمرین (دویدن با حداکثر سرعت در تناوب های 30 ثانیه ای و استراحت 150 ثانیه ای بین آن ها) و BFR (اعمال شده در قسمت بالای ران و با امتیاز هفت از 10 در مقیاس فشار درک شده) به مدت پنج هفته و سه جلسه در هفته انجام شد. سطوح سرمی VEGF و HIF-1α، حداکثر اکسیژن مصرفی (VO2max)، عملکرد هوازی، توان بی هوازی، شاخص خستگی و سرعت دویدن، قبل و بعد از برنامه تمرین اندازه گیری شد. آزمون تحلیل واریانس با اندازه گیری تکراری جهت تحلیل های آماری در سطح معنی داری 05/0≥p مورد استفاده قرار گرفت. یافته ها: VO2max و عملکرد هوازی در گروه های SEPB و SEP و سرعت دویدن 30 متر در گروه های SEP و C بهبود معنی داری داشت، به گونه ای که افزایش VO2max و عملکرد هوازی در گروه SEPB نسبت به گروه SEP، به طور معنی داری بیشتر بود. سطوح VEGF و HIF-1α در هر سه گروه نسبت به پیش آزمون کاهش معنی داری یافت. توان بی هوازی و شاخص خستگی نیز در هر سه گروه نسبت به پیش آزمون، به ترتیب کاهش و افزایش معنی داری یافت. نتیجه گیری: تمرین استقامت در سرعت تولیدی، منجر به بهبود VO2max، عملکرد هوازی و سرعت دویدن 30 متر در مردان فوتبالیست می شود و استفاده از BFR در تناوب های استراحتی، می تواند بهبودی بیشتری در برخی از این شاخص ها ایجاد نماید. مطالعات بیشتری جهت شناسایی دلایل کاهش سطوح سرمی VEGF و HIF-1α همراه با بهبود شاخص های هوازی متعاقب تمرین استقامت در سرعت تولیدی مورد نیاز است.  

زمینه و هدف: فعالیت ورزشی بسته به شدت و مدت تمرین، بر بهبود وضعیت شناختی موثر است و استفاده از مکمل های گیاهی در کنار تمرین ورزشی، ترشح سایتوکاین های پیش التهابی را تنظیم کرده و بر وضعیت شناختی تاثیر مثبت دارد. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر 12 هفته تمرین هوازی و مصرف مکمل زعفران بر وضعیت شناختی و سطوح سرمی اینترلوکین-1 بتا (IL-1β) و فاکتور نکروز دهنده تومور آلفا (TNF-α) در مردان سالمند بود. روش تحقیق: تعداد 40 مرد با میانگین سنی 99/2±12/68 سال و شاخص توده بدن 2/1±77/25 کیلوگرم/متر مربع به صورت هدفمند، انتخاب و به طور تصادفی در چهار گروه مساوی (هر گروه 10 نفر) شامل گروه های تمرین هوازی، زعفران، تمرین هوازی + زعفران، و دارونما قرار گرفتند. مداخلات به مدت 12 هفته انجام شد. تمرین هوازی شامل دویدن با شدت 75 تا 85 درصد حداکثر ضربان قلب ذخیره به مدت هشت دقیقه در جلسه اول بود و هر دو جلسه، یک دقیقه به زمان دویدن افزوده شد، به گونه ای که بعد از 12 هفته، زمان دویدن به  26دقیقه رسید. مکمل زعفران، روزانه به صورت کپسول با دوز 200 میلی گرم مصرف شد. اندازه گیری IL-1β و TNF-α با روش الایزا و وضعیت شناختی از طریق پرسشنامه MMSE صورت گرفت. داده ها با آزمون تحلیل واریانس طرح آمیخته و آزمون تعقیبی توکی در سطح معنی داری 05/p<0 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. یافته ها: سطوح سرمی IL-1β و TNF-α در سه گروه مداخله به طور معنی داری کاهش یافت، اما در گروه تمرین + زعفران، کاهش آن ها بیشتر بود (05/p<0). از طرف دیگر، وضعیت شناختی در سه گروه مداخله در مقایسه با گروه دارونما، به طور معنی دار افزایش پیدا کرد، به طوری که این افزایش در گروه تمرین + زعفران بیشتر بود (05/p<0). نتیجه گیری: مصرف مکمل زعفران همراه با تمرینات هوازی، حداقل در مدت 12 هفته، با بهبود وضعیت شناختی و کاهش عوامل التهابی افراد سالمند همراه است؛ این تغییرات احتمالاً از اختلالات شناختی و بیماری آلزایمر در سنین بالا پیشگیری می نماید.