پژوهشی
تمرین و ورزش میتواند به منظور بهبود حداکثراکسیژن مصرفی (V02max) وکیفیت زندگی توسط بیماران مبتلا به نارسایی قلبی استفاده شود (80). آمادگی قلبی – تنفسی که استقامت قلبی – تنفسی و آمادگی قلبی –عروقی نیز نامیده میشود توانایی قلب برای پمپاژ حجم زیاد خون غنی از اکسیژن به عضلات و متعاقب آن مصرف هر چه بیشتر عضلات از آن است(40). تمرینات طولانی شدید و تکراری با مدت زمان کافی منجر به افزایش پارامترهای هوازی همچونV02max، اقتصاد حرکتی، آستانه لاکتات و پویایی جذب اکسیژن میشود[62]. در این مجموعه اهمیت کنتیک یا پویایی اکسیژن مصرفی (الگوی افزایش ناگهانی اکسیژن مصرفی در شروع فعالیت تا رسیدن به مرحله یکنواخت) نسبت به دیگر پارامترهای آمادگی هوازی در بیان تفاوتهای اجراهای ورزشی به ویژه در تعویق خستگی عضلانی در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته است. زیرا دستیابی سریع به اکسیژن مصرفی مورد نیاز برای مسابقه به ویژه در ورزشکاران استقامتی نه تنها موجب کاهش تجمع متابولیتها (کاهش حجم کسر اکسیژن) میشود بلکه به دلیل محدود بودن انرژی بی هوازی برای استفاده بعدی در مسابقه (درانتهای یک مسابقه دوی سرعت ) به عنوان یک عامل مهم محسوب میگردد(10).
بر حسب تحقیقات انجام شده در طول چند ماه تمرین V02max افزایش میابد(8). V02max همواره در پسران نسبت به دختران حتی قبل از بلوغ بیشتر است که این به علت تفاوت ترکیب بدنی وحجم بزرگتر قلب در پسران نسبت به دختران است(81). زنان به طور متوسط توان هوازی ذاتی پایین تر وقدرت عضلانی کمتری نسبت به مردان دارند که بازتاب تاثیرات اجتماعی فرهنگی، ترکیب بدنی وشرایط هورمونی است(83). مطالعات نشان داده اند اختلاف وابسته به جنس در پاسخ عضله بطن چپ وتحویل اکسیژن در مردان بیشتر از زنان در اوج فعالیت شدید جسمی می باشد(62). با این حال توان هوازی زنان تمرین کرده نسبت به مردان کم تحرک بهتر است(82). مطالعات قبلی در افراد سالم نشان داده اند که در طی ورزشهای هوازی جذب اکسیژن مردان بیشتر از زنان است که به علت تفاوت اندازه قلب مردان است (54). از طرفی حداکثر توان هوازی با بالا رفتن سن کاهش میابد که در مردان کاهش بیشتری را نسبت به زنان نشان میدهد (93). سیستم قلبی تنفسی در مردان از جنبه هایی با یکدیگر متفاوت است، از جمله: قلب مردان بزرگتر از قلب زنان است، مردان 40% حجم خون بیشتری دارند، مردان 11%سلول قرمز خون بیشتری نسبت به زنان دارند. سیستم قلبی تنفسی به طور متوسط در مردان 39%بزرگتر از سیستم سیستم قلبی تنفسی زنان است و مصرف اکسیژن زنان 17% کمتر از مردان است. جالب توجه است که تفاوت در ظرفیت بی هوازی (تولید انرژی بدون اکسیژن) مردان و زنان ناچیز است(84). مشابه با مردان ظرفیت هوازی آنزیم میتوکندریایی در زنان به خوبی تمرین کرده در مقایسه با زنان تمرین نکرده افزایش یافته است(18). به طور کلی در فرایند رشد و بلوغ و صرف نظر از اندازه بدن انسان، حرکت انسان در تعامل پیچیده ای از پاسخهای فیزیولوژیکی متفاوت است. از طریق پاسخهای فیزیولوژیکی بدن قادر به حفظ تعادل هموستاتیک است. این تعادل بین نیازها وپاسخهای بدست آمده وابسته به عملکرد سیستم قلبی عروقی، تنفسی، عضلانی و آزمونهای پایه آزمایشگاهی است و این امکان را برای محققین فراهم میکند تا تغییرات سن و بلوغ را در این سیستم کشف کنند. همچنین پاسخهای پویایی جذب اکسیژن به ورزش اطلاعاتی مربوط به پاسخ نقل وانتقال سیستم قلبی تنفسی به دنبال یک انتقال از حالت متابولیکی به حالت دیگر فراهم میکند(70). حجم اکسیژن مصرفی در یک اندازه گیری مستقیم از تنفس سلولی وهزینه انرژی اساسا تولیدی از برونده قلب وجذب اکسیژن در سطح سلولی است(64).تغییرات در VO2 هنگام حرکت از استراحت به ورزش به عنوان پویایی جذب اکسیژن تعریف می شود(64). پاسخهای پویایی اکسیژن به ورزش اطلاعاتی جامع در رابطه با پاسخهای قلبی تنفسی به دنبال تغییر موقعیت متابولیکی را فراهم میکند(70). پویایی جذب اکسیژن زمان مورد نیاز سازگاری با تغییرات بار متابولیکی(برای مثال تغییر از حالت استراحت به ورزش بیشینه) را می سنجد. همچنین پویایی جذب اکسیژن میزان تغییر در پاسخ VO2 مربوط به ورزش را توصیف میکند و همچنین یک نشانگر برای اندازه گیری تناسب قلبی ریوی است(73). پویایی اکسیژن را میتوان به وسیله ارزیابی نفس به نفس VO2 اندازه گیری کرد و در مقابل سیستمهای سنتی میانگین VO2 پایه و جزئیات ضروری را گزارش میکند. همچنین پویایی اکسیژن به نمونه های گاز اجازه میدهد سریعتر از ms20 (متر بر ثانیه) اندازه گیری شوند و حجم آن به طور دقیق ارزیابی شود(70). هنگامی که پروتکل های ورزشی به طور دقیق انتخاب می شوند پاسخهای VO2 با کیفیت مناسب هستند که این شکل از تستهای ورزشی یک اطلاعات مناسب از وضعیت فعالیت روزانه و عملکرد ورزشی افراد در اختیار محققین می گذارد و همچنین یک دید غیر تهاجمی مفید از چگونگی فعالیت متابولیکی سطوح عضلانی فراهم میکند(70،80). درحالی که پاسخهای پویایی در کودکان و بزرگسالان مورد ارزیابی قرار گرفته است اما تفاوتهای مربوط به جنس وسن با جزئیات نشان داده نشده است(70). پایه پاسخهای پویایی جذب اکسیژن به هر مرحله از شدتهای ورزشی متفاوت است و این پاسخها در رابطه با کمیت وکیفیت شدت ورزش متفاوت است(70،80،86). دامنه پاسخ پویایی جذب اکسیژن به وسیله تنظیم شدت ورزشها مدیریت میشود که اغلب شدت ورزشها با آستانه آنها مرز بندی می شود وتوسط سه فاز در نمودار تعریف می شود(70،80). در شروع یک تغییر در مرحله انتقال در شدت ورزش یک فاز کاردیودینامیک (فاز1) که به جذب اکسیژن در عضله (QO2) وابسته نیست(70،80). فاز اول را می توان به عنوانS 20 (ثانیه) اول پاسخ متابولیکی به ورزش تعریف کرد(58).
گیسر و پل فاز اولیه را افزایش VO2 ابتدایی تعریف کردند که به علت افزایش برونده قلب ،ضربان قلب(HR) ، حجم ضربه ای (SV) ،جریان پایان نوسان فشار اکسیژن (PETO2)،جریان پایان نوسان فشار دی اکسید کربن (PETCO2) و نسبت تبادل تنفسی ® مشخص می شود وبه طور کلی فاز اول ، قلب پویا نامیده میشود (70،58).
به هر حال ماهیت دقیق این عوامل و تأثیر آن بر پویایی جذب اکسیژن بطور کامل مشخص نیست. به دنبال فاز اول یک افزایش نمایی در VO2 مشاهده میشود که فاز دوم نامیده میشود(70). فاز دوم پویایی اکسیژن پاسخهای ثابت زمانی (τ) و زمان رسیدن به 63% حالت پایدارΔVO2 است و به وسیله یک افزایش نمایی در VO2 بعد از فاز اول نمایان میشود که این افزایش به علت افزایش بازگشت وریدی از عضله در حال فعالیت وجریان خون ریوی است (66). سپس هنگامی که VO2 به سمت حالت پایدار حرکت میکند پاسخ پویایی اکسیژن وارد فاز سوم میشود(70). بطور معمول VO2، 4-3 دقیقه قبل از حالت یکنواخت افزایش میابد (66). بطور کلی هزینه اکسیژن به طور خطی به شدت ورزش مربوط میشود (70).
یکی از قانع کننده ترین نظریه های پیشنهاد شده تا به امروز یک ترکیب موثر از توزیع نوع تار، به کار گیری واحدهای حرکتی وتطبیق تحویل اکسیژن به تارهای عضلات فعال است. این نظریه مبنی بر این مفهوم است که که یک هزینه انرژی بیشتری از تولید در نوع دوم، فیبرهای عضلانی تندانقباض در مقایسه با نوع یک، فیبرهای کند انقباض وجود دارد و همچنین یک رابطه قوی بین درصد تارهای نوع یک ودامنه جزئ آهسته وجود دارد(70،80). به هر حال پویایی اکسیژن ممکن است در پاسخ به تمرینات مختلف دچار تغییر شود(7078،64). تمرینات (تناوبی) اینتروال با شدت بالا(HIIT) یک نوع ورزش است که می تواند توسط ورزشکاران نخبه و افراد تمرین نکرده استفاده شود(18). HIIT شامل تمرین با شدت بالا و همراه با یک فاصله زمانی بین مراحـل ورزش است. یکی از مزایای HIIT آن است که وقت گیر نیست در حالی که نتایج و مقایسه های سودمند و مفید ارائه میکند(51). لذا تمرینات با مدت زمان کوتاه یک ابزاری است که میتواند با پروتکل های تمرینی همراه باشد تا روند زمان سازگاری به تمرین را در افراد تمرین ندیده بهبود دهد(18). گزارشات تحقیقی در ورزش با شدت متوسط نشان می دهند پویایی تحویل اکسیژن به عضله افزایش میابد که در آن سرعت جذب اکسیژن عضله محدود نمی شود. اما این سوال پیش آمد که آیا در ورزش با شدت بالا تحویل اکسیژن و جذب اکسیژن کند تر نمی شود؟ طبق گزارشات ارائه شده اگر چه در ورزش با شدت بالا نسبت به ورزش با شدت متوسط جریان خون تند تراست ولی سرعت جذب اکسیژن کندتر نمی شود(52).
اطلاعات از پروتکل HIIT به ما نشان می دهد که ترکیبی از تمرینات با شدت بالا (هر مرحله 4 دقیقه همراه با چند استراحت ) محرکی قوی برای افزایش آنزیم مسیرهای متابولیکی میتوکندری در یک دوره زمانی کوتاه است(18).HIIT در مدت زمان طولانی (6-4هفته) ظرفیت بافری عضله، میزان اکسیداتیو چربی کل بدن و ظرفیت هوازی را افزایش میدهد(18).
از سویی مطالعات انجام شده در مقایسه شدتهای تمرینی HIT وHIIT سازگاریهای مشابهی را در پتانسیل اکسیداتیو و پویایی اکسیژن در هر دو نوع تمرین نشان داده اند(18). همچنین گزارش شده است سرعت اولیه پویایی اکسیژن در طول دو جلسه تمرین با شدت متوسط رخ داده است (56). تعیین اثر تمرین HIIT بر پویایی جذب اکسیژن در طول انتقال به ورزش مورد بررسی قرار گرفته است که نتایج نشان میدهد با مراحل مختصری از ورزش بسیـار شدید باعث بهبود متابولیسم هـوازی می شود(56).HIIT در یک دوره زمانی کوتاه باعث افزایش آنزیمهای اکسیداتیوعضلات (سیترات سنتتاز وپیروات دهیدروژناز) می شود. لذا درک آگاهانه از روند زمان سازگاریهای اولیه به تمرین ممکن است یک درک بهتری از رابطه بین پاسخهای بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی به تمرین ورزشی را ارائه کند که احتمالاً در برنامه نویسی ورزشی می تواند مؤثر باشد(52). درمجموع از آنچه که بیان شد میتوان دریافت که اولاً پاسخ پویایی اکسیژن به تمرینات اینتروال شدید در دختران مشخص نیست و ثانیاً اثرات ورزش تناوبی شدید بر دختران روشن نیست همچنین حداقل زمان لازم برای تغییرات در پاسخ به تمرینات شدید اینتروال مشخص نمی باشد . لذا تحقیق حاضر به دنبال آن است که به سؤالات زیرپاسخ دهد وبتواند به عنوان یک عامل کمک کننده با ارزش در امراجرای ورزش و بهبود در پویایی جذب اکسیژن افراد مورد استفاده قرار گیرد.
1) آیا یک جلسه تمرین اینتروال بر فاکتورهای پویایی اکسیژن (VO2 max ، کسر اکسیژن ، ثابت زمانی اول و دوم) دختران اثر دارد؟
2) آیا دو جلسه تمرین اینتروال شدید بر فاکتورهای پویایی اکسیژن (VO2 max ، کسر اکسیژن ، ثابت زمانی اول و دوم) دختران اثر دارد؟
3) آیا چهار جلسه تمرین اینتروال شدید بر فاکتورهای پویایی اکسیژن (VO2 max ، کسر اکسیژن ، ثابت زمانی اول و دوم) دختران اثر دارد؟
1-3- اهمیت و ضرورت انجام تحقیق
تمام سعی ورزشکاران در این است که در یک مدت زمان کوتاه به حداکثرتوان اجرای عملکرد برسند واینکه طبق گزارشات، تمرین اینتروال شدید (HIIT) در یک دوره نسبتاً کوتاه باعث بهبود اجرای عملکرد ورزشی میشود(20). تمرینات اینتروال یا متناوب شامل مراحل تمرین و استراحت می باشد. در تمرینات اینتروال دستگاه فسفاژن می تواند ATP بیشتر و دستگاه اسید لاکتیک ATP کمتری تولیدکند. در نتیجه تجمع اسید لاکتیک کمتر وخستگی متعاقب ان نیز کمتر دیده میشود. از طرفی اکثر این مطالعات در ورزشکاران نخبه گنجانیده شده است و از آنجا که افراد مختلف واکنش های متفاوتی به HIIT نشان می دهند، این بی توجهی به جمعیت زیادی از ورزشکاران غیر حرفه ای است(86،36). فعالیت بدنی با بهبود در سلامت قلب وعروق همراه است. با این حال اطلاعات مورد نیاز در مورد اثر تمرین اینتروال با حداکثر سرعت بر آمادگی قلبی تنفسی افراد کم می باشد(11). برایون و همکارانش در سال 2008، اثر 2 و 4 جلسه تمرین اینتروال شدید بر
کینیتیک اکسیژن مورد مطالعه قرار گرفت که گروه تمرین پس از چهار جلسه HIIT، VO 2 max بالاتری نسبت به قبل تمرین داشتند، کسر اکسیژن و زمان رسیدن به 2Ƭ نیز کاهش یافت اما تأثیری بر 1Ƭ مشاهده نشد.از سویی دو جلسه HIIT سبب VO2 max بالاتر و کسر اکسیژن کمتر و زمان رسیدن سریع تر به 2Ƭ شد. اما محقق در این تحقیق بیان می کند که حداقل زمان اثرگذار پویایی جذب اکسیژن توسط HIIT مشخص نیست(19).
مطالعات انجام شده در گذشته اثر تمرین بر پویایی VO2 را بررسی کرده اند اما اکثر این تحقیقات از پروتکلهای ورزشی سنتی طولانی مدت بهره برده اند (19). همچنین اکثر این تحقیقات بر روی آزمودنی های مرد صورت گرفته است وکمتر به حوزه کودکان وزنان پرداخته شده است(70). اگر چه به نظر میرسد سرعت پویایی VO2 همراه با تمرینات تناوبی کوتاه مدت شدید (HIT) افزایش میابد، اما هنوز معلوم نیست در چه فاصله زمانی پویایی VO2 سریعتری نشان داده میشود(19). پاسخ جذب اکسیژن ریوی در انتقال از استراحت به ورزش با بار ثابت و تمرین روی دوچرخه به خوبی شرح داده شده است (48). اما به حداقل جلسات لازم HIIT برای اثر گزاری روی فاکتورهای مورد نظرپویایی اکسیژن در هیچ تحقیقی تا به حال توجه نشده است. بنابراین تحقیق حاضر از چند حیث حائز اهمیت است: 1- اولاً اثرات تمرین HIT بر پویایی جذب اکسیژن روشن نیست. 2- دوماً اثرات ورزش تناوبی شدید بر دختران روشن نیست. 3- حداقل زمان لازم برای ایجاد تغییر در پویایی اکسیژن روشن نیست.
با توجه به موارد ذکر شده ما در پی آن هستیم که کوتاه ترین زمان پاسخ پویایی جذب اکسیژن به تمرینات اینتروال شدید (HIIT )در دختران را سنجیده و مورد مطالعه قرار دهیم.
1-4- اهداف تحقیق
1-4-1- هدف اصلی
تعیین اثر وابسته به زمان تمرین تناوبی شدید بر پویایی جذب اکسیژن دختران.
1-4-2- اهداف ویژه
- مطالعه اثر یک جلسه تمرین اینتروال بر فاکتورهای پویایی اکسیژن ( VO2 max و کسر اکسیژن وثابت زمانی اول و دوم ) دختران .
- مطالعه اثر دو جلسه تمرین اینتروال شدید بر فاکتورهای پویایی اکسیژن (VO2 max و کسر اکسیژن و ثابت زمانی اول و دوم) دختران .
- مطالعه اثر چهار جلسه تمرین اینتروال شدید بر فاکتورهای پویایی اکسیژن (VO2 max و کسر اکسیژن و ثابت زمانی اول و دوم )دختران .
- مقایسه اثر 1، 2 و 4 جلسه تمرین اینتروال شدید بر فاکتورهای پویایی اکسیژن (VO2 max ، کسر اکسیژن ، ثابت زمانی اول و دوم)دختران.
1-5- فرضیه های تحقیق
فرضیه 1 : یک جلسه تمرین اینتروال شدید بر فاکتورهای پویایی اکسیژن (VO2 max و کسر اکسیژن و ثابت زمانی اول و دوم ) دختران اثر دارد .
فرضیه 2 : دو جلسه تمرین اینتروال شدید بر بر فاکتورهای پویایی اکسیژن (VO2 max و کسر اکسیژن و ثابت زمانی اول و دوم ) دختران اثر دارد .
فرضیه 3 : چهار جلسه تمرین اینتروال شدید بر فاکتورهای پویایی اکسیژن (VO2 max و کسر اکسیژن و ثابت زمانی اول و دوم ) دختران اثر دارد .
فرضیه 4 : بین 1، 2 و4 جلسه تمرین اینتروال شدید بر فاکتورهای پویایی اکسیژن (VO2max ، کسر اکسیژن ، ثابت زمانی اول و دوم) دختران تفاوت معنی داری وجود دارد.
1-6- قلمرو تحقیق
1- دامنه سنی آزمودنی ها بین 20-26 سال می باشد .
2- سه ساعت قبل از آزمون افراد از خوردن غذا خودداری کردند .
3- جنسیت افراد مؤنث بود.
4- قد و وزن افراد اندازه گیری شد .
5- آزمودنیهای تحقیق شامل افراد فعال اما غیر تمرین کرده بودند .
6-آزمودنیهای تحقیق فاقد هرگونه بیماری قلبی عروقی بودند.
1-7- محدودیتهای تحقیق
- عوامل استرس وترس از آزمایش
- عوامل فشارزای خارجی (مانند فشارهای درسی و خانوادگی).
- عوامل ژنتیکی (از جمله تفاوت در نوع تارهای عضلانی).
- فعالیت بدنی خارج از محیط آزمایشگاه
- وضعیت تغذیه
- داوطلبانه بودن آزمودنی ها
فرم در حال بارگذاری ...
