شکل 3-3 عضلات سولئوس و SVL موش صحرایی ……………………………………………………………………………………………………….34

شکل 4-1 تغییرات وزن بدن اولیه و نهایی گروه­های تمرینی و کنترل ………………………………………………………………………………….45

شکل 4-2- تغییرات وزن عضلات سولئوس و SVL در گروه­های تمرینی و کنترل پس از دوره تمرین …………………………………….47

شکل 4-3- تغییرات وزن عضلات سولئوس و SVL به نسبت وزن بدن در گروه­های تمرینی و کنترل پس از دوره تمرین ……………47

شکل 4-4- میانه و انحراف معیار بیان ژن FOXO1، MHC I، MHC IIa، MHC IIx و MHC IIb (ΔCT±SD) گروه­های تمرینی و کنترل پس از دوره تمرین در عضله سولئوس ……………………………………………………………………………………………………………….50

شکل 4-5- میانه و انحراف معیار بیان ژن FOXO1، MHC I، MHC IIa، MHC IIx و MHC IIb (ΔCT±SD) گروه­های تمرینی و کنترل پس از دوره تمرین در عضله SVL …………………………………………………………………………………………………………………….50

شکل 4-5- مقایسه میزان Ratio ژن FOXO1 عضله سولئوس بین گروه­های تمرینی و گروه کنترل ………………………………………….52

شکل 4-6- مقایسه میزان Ratio ژن FOXO1 عضله SVL بین گروه­های تمرینی و گروه کنترل ………………………………………………54

شکل 4-7- مقایسه Ratio ایزوفرم­های ژن MHC در عضله سولئوس گروه تمرین اکسنتریک با گروه کنترل ………………………….55

شکل 4-8- مقایسه Ratio ایزوفرم­های ژن MHC در عضله سولئوس گروه تمرین تناوبی سرعتی با گروه کنترل …………………….56

شکل 4-9- مقایسه Ratio ایزوفرم­های ژن MHC در عضله SVL گروه تمرین اکسنتریک با گروه کنترل ……………………………..57

شکل 4-10- مقایسه Ratio ایزوفرم­های ژن MHC در عضله SVL گروه تمرین تناوبی سرعتی با گروه کنترل ………………………58

فصل  اول

طرح پژوهش

مقدمه
استفاده از لغت فعالیت ورزشی در پژوهش های علمی اغلب شامل متغیر های تغییر پذیر است. این متغیر ها شامل : ماهیت ( استقامتی در مقابل مقاومتی )، تکرار، شدت و مدت جلسه تمرینی است(1). از طرفی فعالیت ورزشی به طور بالقوه بوسیله انقباض عضله اسکلتی، هومئوستاز را بر هم می ریزد. فعالیت عضله اسکلتی در ترکیبی از انقباضات کانسنتریک[1] ، ایزومتریک[2] یا اکسنتریک صورت می گیرد(1). برای شرکت در رشته های ورزشی، تمرین عضوی جدایی ناپذیر است. افرادی که در رشته های ورزشی سازمان یافته یا در فعالیت های ورزشی تفریحی شرکت می کنند، برای بهبود عملکرد خود از تمرین های سازماندهی شده استفاده می کنند(2). با نگاه به متغیر های ذکر شده در بالا، می توان چنین نتیجه گیری کرد که، با اصلاح و تعدیل متغیر ها می توان به شیوه ای از تمرین ورزشی دست یافت که برطرف کننده نیاز های ما در هر رشته ورزشی باشد. اخیرا به کارگیری تلاش های با حداکثر سرعت دویدن[3] و همچنین با شدت تمام[4] ، هم در رشته های عملی و هم آزمایشگاهی پدیدار شده است. تمرین تناوبی سرعتی ( SIT ) یکی از انواع تمرین تناوبی با شدت بالا ( HIT ) به حساب می آید(3). تمرین تناوبی سرعتی ( SIT ) شامل جلساتی با تناوب های  بیشتر از 20-30 ثانیه  است که با تمام شدت  صورت می گیرد و توسط دوره های استراحت غیر فعال 2-4 دقیقه از هم جدا می شوند(4). تمرین اکسنتریک، تمرینی است با درصد بالایی از انقباضات اکسنتریکی. انقباضی که در آن گشتاور تولیدی عضله کمتر از گشتاور مقاومت بیرونی است(5). برای مثال یکی از انواع مرسوم فعالیت ورزشی اکسنتریک، دویدن در سراشیبی است(6). سازگاری های ناشی از تمرین بوسیله ی تغییرات در : پروتئین های انقباضی و عملکردشان،  عملکرد میتوکندریایی، تنظیم متابولیکی، سیگنالینگ درون سلولی و پاسخ های رونویسی منعکس می شوند(1). تاکنون مکانیزم های مولکولی گسترده ای که متاثر از سازگاری به تمرین ورزشی هستند شناخته شده اند، این مکانیزم ها شامل تغییرات تدریجی در میزان بیان پروتئین ها و فعالیت آنزیم های سلولی می باشند(1). یکی از ژن های موثر بر تنظیم تکثیر سلولی و تنظیم تار عضلانی FOXO می باشد(7). محصول این ژن پروتئین های FOXO1 ، FOXO3 ، FOXO4 و FOXO6 است که در پستانداران بیان می شود(8). FOXO1 بر تنظیم مرگ برنامه ریزی شده سلول و همچنین تنظیم نوع تار عضلانی اثر می گذارد(7). پژوهش های اخیر نشان داده اند که FOXO1 در سازگاری عضله اسکلتی به فعالیت ورزشی شرکت می کند. پژوهش حاضر به بررسی تاثیر مزمن تمرین تناوبی سرعتی و تمرین اکسنتریک بر میزان بیان ژن FOXO1 می پردازد، تا مشخص شود کدامیک از انواع تمرین نقش موثرتری بر مرگ برنامه ریزی شده سلول و تغییر نوع تار عضلانی دارد.

مقدمه
از گذشته تا به حال افراد به دنبال راهی برای افزایش عملکردوبهره وری به هنگام فعالیت ورزشی بوده اند. توسعه تکنیک­های تمرینی، پوشاک و تجهیزات ورزشی، تاکتیک­های نوین، راهبردهای تغذیه ­ای، دخالت­های پزشکی و استفاده از داروهای غیر مجاز، همه عواملی هستند که نیل به اجرای ورزشی بهتر را ترسیم می­کنند. کمک­های ارگوژنیکی یکی از این روش­ها هستند که در توسعه ویژگی­های عملکردی مؤثر هستند و می­توانند بر عملکرد ورزشی تأثیر بگذارند. گرم کردن  به عنوان یکی از کمک­های ارگوژنیکی شناخته شده ­است که با افزایش دما و متابولیسم انرژی عضله، افزایش خاصیت ارتجایی بافت، برون­ده قلبی و جریان خون  محیطی و بهبود عملکرد دستگاه عصبی و فراخوانی عصبی عضلانی واحدهای حرکتی می­تواند بر عملکرد ورزشی اثر گذار باشد (Robergs & Roberts, 2000). حرکات کششی به عنوان بخشی از برنامه گرم کردن قبل از فعالیت اصلی است که اغلب افراد به منظور جلوگیری از آسیب و بهبود اجرا از آن  بهره می برند (Bazett-Jones, Winchester, & McBride, 2005; Duncan & Woodfield, 2006). حرکات کششی انواع مختلفی دارند که از آن جمله می توان به کشش ایستا وپویا اشاره کرد. تحقیقات اخیر نشان داده است که انجام کشش ایستا قبل از برخی فعالیتها همچون فعالیتهای توانی باعث کاهش اجرا وفعال سازی عضلات می شود (Church, Wiggins, Moode, & Crist, 2001; Knudson, Bennett, Corn, Leick, & Smith, 2001; McNeal & Sands, 2003; Power, Behm, Cahill, Carroll, & Young, 2004; Wallmann, Mercer, & McWhorter, 2005; WB Young & Behm, 2003; W. Young & Elliott, 2001). در مقابل کشش پویاباعث افزایش آنها می گردد (Duncan & Woodfield, 2006; Faigenbaum, Bellucci, Bernieri, Bakker, & Hoorens, 2005; Herda, Cramer, Ryan, McHugh, & Stout, 2008; Hough, Ross, & Howatson, 2009; Marek, et al., 2005). در این راستا هر چند تحقیقات انجام شده در زمینه تاثیرات کشش ایستا و پویا به طور جداگانه یا به شیوه مقایسه ای فراوان است (Church, et al., 2001; Duncan & Woodfield, 2006; Faigenbaum, et al., 2005; Herda, et al., 2008; Hough, et al., 2009; Knudson, et al., 2001; Marek, et al., 2005; McNeal & Sands, 2003; Power, et al., 2004; Wallmann, et al., 2005; Yamaguchi, Ishii, Yamanaka, & Yasuda, 2006; WB Young & Behm, 2003; W. Young & Elliott, 2001)، اما مطالعات در زمینه ترکیب این دو شیوه بر اجرای توانی متعاقب وفعال سازی عضلات بسیار اندک است (Torres, et al., 2008; Wallmann, Mercer, & Landers, 2008). از طرفی مطالعات نشان داده اند بخش عمده ای از تاثیر حرکات کششی بر اجرای متعاقب از طریق تاثیر در فعال سازی ثانویه اعمال می شود. به طوری که کشش ایستا باعث کاهش و کشش پویا باعث افزایش آن می شود (Duncan & Woodfield, 2006; Hough, et al., 2009; Torres, et al., 2008). در این بین احتمالافاصله زمانی بین کشش واجرای متعاقب نقش موثری در فعال سازی ثانویه ایفا می کند (Clevidence, 2008)، به طوریکه تحقیقات با فواصل زمانی مختلف نتایج متفاوتی را به همراه داشته اند (Hough, et al., 2009; Torres, et al., 2008). با این حال تحقیقات انجام شده در زمینه مقایسه اثر فواصل زمانی مختلف مابین انواع کشش وفعالیت اصلی، براجرای توانی متعاقب بسیار اندک است (Curry, Chengkalath, Crouch, Romance, & Manns, 2009) و هنوز تحقیقات بیشتری در جهت رفع کاستی های موجود در زمینه های یاد شده مورد نیاز است.

جدول 4ـ8 :  نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­های تکراری در ارتباط با متغیر RER …………………85

جدول 4ـ9 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­های تکراری در ارتباط با متغیر VE ………………………86

جدول 4ـ10 : نتایج آزمون تعقیبی LSD فرضیه 5 ……………………………………………………………………….87

جدول 4ـ11 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­های تکراری در ارتباط با متغیر TV ……………………88

جدول 4ـ12 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­های تکراری در ارتباط با متغیر Fb …………………….89

جدول 4ـ13 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­های تکراری در ارتباط با متغیر ضربان قلب ………..90

جدول 4ـ14 : نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازه­های تکراری در ارتباط با متغیر لاکتات خون ……….91

فهرست پیوست­ها

پیوست 1 : پرسشنامه ………………………………………………………………………………………………………………124

پیوست 2 : رضایت نامه …………………………………………………………………………………………………………..125

پیوست 3 : برنامه حرکات کششی  ایستا و پویا …………………………………………………………………………..126

پیوست 4 : نتایج آزمون کلموگراف- اسمیرنف …………………………………………………………………………..128

فصل اولمقدمه و معرفی
 

1ـ1 مقدمه

در همه­ی دوران­ها ورزشکاران در جستجوی راهی بوده­اند تا عملکرد ورزشی خود را بهبود بخشند. یکی از روش­هایی که می­تواند بر توسعه عملکرد ورزشی تأثیر بگذارد و ورزشکار را از لحاظ فیزیکی و روانی برای عملکرد مطلوب آماده کند، گرم کردن است (3). گرم کردن با افزایش دما (96،3) و افزایش متابولیسم انرژی عضله، افزایش خاصیت ارتجاعی بافت، افزایش برون­ده قلبی و جریان خون محیطی، بهبود عملکرد دستگاه عصبی و فراخوانی عصبی عضلانی واحدهای حرکتی (3) و افزایش هماهنگی (96)، می­تواند بر عملکرد ورزشی (3،14،79) و پیشگیری یا کاهش میزان آسیب اثر گذار باشد (14،79). هرچند فعالیت­ها و روش­های متنوعی برای گرم کردن مورد استفاده قرار می­گیرد، اما معمولا اکثر ورزشکاران مبتدی و نخبه حرکات کششی را به عنوان بخشی از برنامه گرم کردن قبل از فعالیت اصلی به منظور افزایش جریان خون، تمرکز و هماهنگی (136)، افزایش انعطاف پذیری و دامنه حرکتی، کاهش سفتی عضله، جلوگیری از آسیب و بهبود اجرا، به کار می­برند (13،89،133،135،136). حرکات کششی انواع مختلفی دارند که از جمله رایج­ترین آن­ها می­توان به کشش ایستا و پویا اشاره کرد (79،122،135،136). هر چند کشش ایستا روشی آسان و ایمن بوده (133) و به وفور در فعالیتهای گرم کردن به منظور کاهش سفتی عضله، افزایش دامنه حرکتی (116)، جلوگیری از آسیب و حتی بهبود عملکرد مورد استفاده قرارمی­گیرد (96،135)، اما، پژوهش­های اخیر نشان داده­اند که کشش ایستا قبل از تمرین یا رقابت، باعث کاهش عملکرد در فعالیت­هایی شامل حداکثر تولید نیرو، قدرت، توان و پرش عمودی (25،30،44،89،108،122،134)، دو سرعت (53،86)، چابکی (86) و زمان عکس العمل و تعادل (24) می­شود. همچنین، گزارش شده است که اثرات منفی این کشش بر عملکرد تا 60  دقیقه (129) و یا 120 دقیقه (13) بعد از کشش نیز باقی می­ماند. علاوه­بر این، علی رغم اینکه بسیاری از نویسندگان نقش آن را در پیشگیری و کاهش آسیب گزارش کرده اند (27،112)، برخی دیگر از محققان تاثیر کشش بلافاصله قبل ازتمرین را در پیشگیری از آسیب رد کرده اند (28،64). برهمین اساس، درسال­های اخیر، استفاده از کشش دینامیک در برنامه گرم­ کردن توسعه پیدا کرده است (96) و مطالعات بسیاری نشان داده اند که این نوع کشش، می­تواند باعث بهبود توان، نیرو، قدرت و پرش عمودی (68،71،86،96،131،132)، زمان دویدن دوی سرعت (53،72،86)، شتاب و هماهنگی (86) و چابکی (15،86) شود. ازاین رو، بسیاری از محققان گزارش کرده اند که کشش دینامیک موثرتر ازکشش ایستا است و حتی برخی پیشنهاد می­کنند که کشش ایستا از برنامه گرم کردن حذف شود (30،86) و کشش پویا جایگزین گردد (86).

علی رغم پژوهش­های بسیاری که در مورد اثر حاد کشش قبل از رویدادهای بی­هوازی انجام گرفته، اثر حاد آن روی عملکرد هوازی و استقامتی هنوز دقیقا تحقیق و بررسی نشده و در جوامع علمی مورد سوال و بحث است (129،135). در عملکرد استقامتی، علاوه­بر حداکثر اکسیژن مصرفی و آستانه لاکتات، توانایی استفاده موثر از انرژی و در نتیجه اقتصاد فعالیت بالا و یا VO2 پایین­تر برای یک کار یکسان، یک جز حیاتی (12،13)، به خصوص درمیان ورزشکاران نخبه است (13). بویژه در پژوهش­های بسیاری ارتباط قوی بین اقتصاد دویدن (مصرف انرژی کمتر در سرعت معین) و عملکرد استقامتی گزارش  شده است (40،46،123،129). در مجموع، فاکتورهای اثرگذار متعددی بر هزینه انرژی و اقتصاد دویدن و در نتیجه بر عملکرد استقامتی شناخته شده است که از آن جمله می­توان به سن، جنس، خستگی (21،123)، فاکتورهای آنتروپومتری (مورفولوژی اندام، سفتی عضله، طول تاندون، وزن و ترکیب بدن..)، فیزیولوژیکی (حداکثراکسیژن مصرفی، دمای مرکزی، ضربان قلب، تهویه، لاکتات، نوع تار و سرعت انقباض تار، تعریق، فاکتورهای متابولیکی و..)، محیطی (دما، ارتفاع، باد، کفش)، بیومکانیکی (انعطاف پذیری، ذخیره و بازسازی انرژی الاستیک، نیروی واکنش زمین، طول گام و فاکتورهای مکانیکی و تکنیک دویدن…) و تمرینی (پلایومتریک، مقاومتی،تمرین در گرما،تمرین در ارتفاع ، سرعت و حجم تمرین  ..) (114) اشاره کرد. همچنین به نظر می­رسد، تمرینات ورزشی بویژه تمریناتی که در مرحله گرم کردن پیش از رقابت استفاده می­شوند نیز، بتواند بر هزینه انرژی و اقتصاد دویدن و پویایی اکسیژن مصرفی موثر باشد. بنابراین، اینگونه تمرینات باید به گونه­­ای انتخاب شوند که از افزایش هزینه انرژی جلوگیری کنند و باعث بهبود عملکرد شوند (129). به هرحال، مطالعات در این زمینه محدود و همچنان مورد توجه محققان می­باشد.

1ـ2  بیان مساله

فهرست جداول

عنوان  ……………………………………………………………………………………………………..   صفحه

جدول1.2اعضای کلیدی خانواده پروتئین‌های شوک گرمایی در انسان………………………………………… 33

جدول1.3طرح پژوهش……………………………………………………………………………………………………………….. 65

جدول2.3 میانگین مشخصات آزمودنی­ها…………………………………………………………………………………….. 66

جدول1.4 میانگین تغییرات وزن سه گروه…………………………………………………………………………………… 76

جدول2.4 میانگین ضربان قلب، میزان درک فشار و دمای مرکزی گروهای تمرین………………………. 76

جدول3.4 میانگین و انحراف معیار حداکثر اکسیژن مصرفی………………………………………………………… 78

جدول4.4 اطلاعات آماره­های توصیفی مربوط به مقدار GPX……………………………………………………. 78

جدول5.4 اطلاعات آماره­های توصیفی مربوط به میانگین مقادیر HSP72………………………………… 78

جدول6.4 نتایج آزمون لوین جهت بررسی پیش‌فرض همگنی واریانس‌ها…………………………………….. 80

جدول7.4 نتایج آزمون k.s مربوط به بررسی نرمال بودن توزیع داده‌ها در سه گروه………………….. 81

جدول8.4 نتایج آزمون T وابسته پاسخ در دو گروه…………………………………………………………………….. 82

جدول9.4 نتایج آزمونT مستقل مربوط به مقادیر GPX………………………………………………………….. 83

جدول10.4 نتایج آزمون T وابسته پاسخ در دو گروه………………………………………………………………….. 84

جدول11.4 نتایج آزمون Tمستقل مربوط به مقادیر HSP72…………………………………………………… 84

جدول12.4 نتایج آزمون T وابسته مربوط به سازگاری GPX در سه گروه………………………………… 85

جدول13.4 نتایج مربوط به تحلیل واریانس یک‌راهه  مقادیر GPX…………………………………………… 86

جدول14.4 نتایج مربوط به آزمون توکی مقادیر سازگاری GPX………………………………………………. 86

جدول15.4 نتایج آزمونTوابسته سازگاری HSP72 در سه گروه……………………………………………… 88………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

جدول16.4 نتایج مربوط به تحلیل واریانس  یک‌راهه HSP72…………………………………………………. 88

فهرست اشکال

عنوان ………………………………………………………………………………………………………   صفحه

شکل 1.2 مکانیزم تخریب پیوندهای پپتیدی……………………………………………………………………………… 21

شکل2.2 آسیب اکسایشی DNA……………………………………………………………………………………………… 22

شکل3.2 نمایش شماتیک ساختار مولکولی HSP70………………………………………………………………… 36

جدول 4-3: اطلاعات آماره­های توصیفی مربوط به مقدار پرولاکتین(نانوگرم درمیلیلیتر) 51

جدول 4-4: نتایج آزمون لوین جهت بررسی پیش فرض همگنی واریانس­ها 52

جدول 4-5: نتایج آزمون k.s مربوط به بررسی نرمال بودن توزیع داده­ها در سه گروه 53

جدول4-6: نتایج آزمونT وابسته جهت مقایسه میانگین های پیش آزمون و پس آزمون پاسخ دردوگروه 53

جدول4-7: نتایج آزمونT مستقل  مربوط به مقادیر پرولاکتین سرم درپیش آزمون و پس آزمون. 53

جدول4-8: نتایج آزمونTوابسته جهت مقایسه میانگین­های پیش آزمون و پس آزمون سازگاری در سه گروه 55

جدول 4-9: نتایج مربوط به تحلیل واریانس یک­راهه درنمرات پس آزمون مقادیر پرولاکتین جهت بررسی اثر گروه 55

جدول4-10: نتایج آزمون T وابسته جهت مقایسه میانگین های پیش آزمون وپس آزمون سازگاری درپاسخ دوگروه 56

جدول 4-11: نتایج آزمونT  مستقل مربوط به مقادیر پس آزمون سازگاری در پاسخ جهت بررسی اثر گروه 57

فهرست تصاویر و نمودارها

عنوان                                                                                                                              صفحه

شکل 2-1: تنظیم ترشح پرولاکتین از غده هیپوفیز. 15

شکل2-2: پرولاکتین و ورزش کوتاه مدت. 23

شکل 2-3: پرولاکتین و ورزش طولانی مدت.. 25

شکل 2-4: در دسترس بودن اکسیژن و پرولاکتین.. 29

شکل 2-5: غلظت پرولاکتین در طی استراحت، دوچرخه سواری ثابت با شدت کم (گرم کردن)، آزمون سطح شیب دار دوچرخه سواری افزایشی و در طول دوره ریکاوری جهت بافرینگ.. 31

شکل 3-1: ران بند متصل به فشار سنج. 46

شکل4-1: نمایش درصد تغییرات توان حداکثر قبل و بعد از سه هفته تمرین در گروه­های تحقیق.. 50

شکل4-2.: نمایش درصد تغییرات پرولاکتین طی مراحل مختلف تمرین در گروه­های تحقیق.. 51

شکل4-3.: مقادیر پیش آزمون وپاسخ پرولاکتین سرم دردو گروه انسداد و بدون انسداد. 54

شکل 4-4: مقادیر پیش آزمون و سازگاری پرولاکتین سرم در سه گروه انسداد، بدون انسداد و کنترل. 56

شکل4-5: میانگین مقادیر پرولاکتین سرم پیش آزمون و سازگاری در پاسخ دو گروه انسداد و بدون انسداد. 57

فصل اول

مقدمه و معرفی تحقیق

1-1- مقدمه